Thiết kế trụ sở văn phòng công ty cổ phần xây dựng số 5 Những người lãnh đạo cần gì từ diện mạo văn phòng của họ. Một không gian đẹp để đón tiếp khách...
Trang 2MỤC LỤC
PHẦN 1:KIẾN TRÚC trang
(1.1) mục đích đầu tư công trình 1
(1.2) tổng quan về công trình
(1.3) các hệ thống kĩ thuật chính công trình 4
PHẦN 2: KẾT CẤU I.CHƯƠNG 1 : TÍNH TOÁN SÀN 5
1.1 mặt bằng hệ dầm sàn tầng điển hình
1.1.1 sơ bộ chọn kích thước
1.2 xác định tải trọng tác dụng lên sàn 8
1.3 sơ đồ tính và xác định nội lực sàn 11
1.4 kiểm tra độ võng sàn 23
II CHƯƠNG 2: THẾT KẾ CẦU THANG 26
2.1 mặt bằng định vị cầu thang
2.2 tải trọng tác dụng lên bản 27
2.3 tính toán bản thang 29
2.4 tính toán dầm chiếu nghỉ 34
III CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI 37
3.1 các đặc trưng bể nước
3.2 tính toán bản nắp 3.3 tính toán hệ dầm nắp 40
3.4 tính toán bản thàng 46
3.5 tính toán bản đáy 49
3.6 tính toán hệ dầm đáy 52
3.8 kết luận 3.9 bố trí thép hồ nước mái 59
VI CHƯƠNG 4: XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN 60
THIẾT KẾ KHUNG TRỤC C
4.1 trình tự tính toán 4.2 hệ chịu lực chính của công trình 4.3 xác định tải trọng tác dụng lên công trình 65
4.4 xác định nội lực khung không gian 71
4.5 tính toán cốt thép cột khung trục C 74
4.6 tính toán cốt thép dầm khung trục C 84
Trang 3PHẦN 3 : NỀN MÓNG 91
I CHƯƠNG 1 : ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 92
1 giới thiệu địa chất công trình
II CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN MÓNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP 95
1 chọn vật liệu, kích thước cọc 2 sức chịu tải của cọc 97
3 tính toán móng M1(C3) 103
4 tính toán móng M2(C1) 114
5 tính toán móng M3(D1) 126
III CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 139
1 khái quát cọc khoan nhồi
2 chọn chiều sâu đặt đài cọc 3 chọn vật liệu và kết cấu cọc 140
4 xác định sức chịu tải của cọc 141
5 tính móng M-1(C3) 144
6 tính móng M-2(C1) 154
Trang 4
PHAÀN I: KIEÁN TRUÙC
(0%)
Trang 5( TẦNG TRỆT) ( TẦNG 1 ) ( TẦNG 2 ) ( TẦNG 3 )
±0.000 +4.00 +7.600 +11.200
I MỤC ĐÍCH ĐẦU TƯ CÔNG TRÌNH:
Cùng với sự phát triển mang tính tất yếu của đất nước, ngành xây dựng ngày càng giữ vai trò thiết yếu trong chiến lược này Vốn đầu tư xây dựng cơ bản ngày càng chiếm một con số rất lớn trong ngân sách nhà nước (khoảng 40-50%), kể cả vốn đầu tư nước ngoài
Những năm gần đây, cùng với chính sách mở cửa nền kinh tế, thu hút sự đầu tư trong và ngoài nước ngày càng lớn, nhất là kể từ khi chúng ta gia nhập vào WTO,đã mở ra một triển vọng thật nhiều hứa hẹn đối với việc đầu tư xây dựng cao ốc dùng làm văn phòng làm việc với quy mô lớn và chất lượng cao Có thể nói sự xuất hiện ngày càng nhiều cao ốc trong các thành phố không những đáp ứng đuợc nhu cầu cấp bách về cơ sở hạ tầng(để tạo điều kiện thuận lợi cho các nhà đầu tư nước ngoài) mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên một bộ mặt mới cho các thành phố
Đối với các thành phố lớn thì đây là một nhu cầu thật nan giải và Thành phố Hồ Chí Minh là trung tâm số 1 về kinh tế, khoa học kỹ thuật của cả nước cũng không phải là một trường hợp ngoại lệ Diện tích đất xây dựng ngày càng thu hẹp nhưng dân số thì ngày càng tăng
Trang 6Mặt khác việc xây dựng công trình một cách hợp lý còn biểu trưng cho sự phát triển khoa học kỹ thuật của công nghệ xây dựng nói riêng cũng như nền văn minh đô thị nói chung
Bên cạnh đó, sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng ở các thành phố và cả nước thông qua việc áp dụng các kỹ thuật ,
công nghệ mới trong tính toán , thi công và xử lý thực tế
Từ những lý do khách quan như trên, ta càng nhận thức rõ tầm quan trọng của một cao ốc
vừalàm trụ sở công ty mà còn vừa làm văn phòng cho thuê Do đó công trình Trụ Sở Văn Phòng Công Ty Cổ Phần Xây Dựng Số 5 số 137 đường Lê Quang Định, quận Bình Thạnh Thành phố Hồ Chí Minh là một dự án thiết thực và mang tính khả thi cao
II TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH:
1) Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình:
Khí hậu Thành phố Hố Chí Minh có những đặc điểm sau:
Nhiệt độ trung bình trong năm: 270
Tháng có nhiệt độ cao nhất trong năm(tháng 4): 370-380
Tháng có nhiệt độ thấp nhất trong năm (tháng 2): 210
Khí hậu nhiệt đới có 2 mùa rõ rệt: mùa nắng từ tháng 12 đến tháng 4, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11
Độ ẩm trung bình trong năm: 79.5%
Tháng có độ ẩm cao nhất trong năm (tháng 9):70-80%
Tháng có độ ẩm thấp nhất trong năm (tháng 3):60-65%
Gió: Trong mùa khô gió Đông Nam chiếm 30-40%
Trong mùa mưa gió Tây Nam chiếm 66%
Đây cũng là 2 hướng gió chính cho việc thông thoáng tự nhiên
Tầng suất lặng gió trung bình hàng năm là 26% , lớn nhất là tháng 8 (34%),nhỏ nhất là tháng 4 (14%) Tốc độ gió trung bình 1,4 –1,6m/s Hầu như không có gió bão, gió giật và gió xoáy thường xảy ra vào đầu và cuối mùa mưa (tháng 9)
Thủy triều tương đối ổn định ít xảy ra hiện tương đột biến về dòng nước
2) Qui mô công trình:
Trụ sở văn phòng nằm trên đường Lê Quang Định thuộc phường 14, quận Bình Thạnh, Thành Phố Hồ Chí Minh
Văn phòng công ty gồm 10 tầng Bao gồm 1 tầng trệt dùng làm bãi đậu xe hơi, từ tầng 1 đến tầng 4 dùng làm văn phòng Công Ty Cổ Phần Xây Dựng Số 5, từ tầng 5 đến tầng 14 dùng
làm văn phòng cho thuê, còn tầng 15 là tầng mái
Chiều cao công trình 36.4m(tính từ mặt đất tự nhiên đến sàn tầng mái), 38.7m (tính đến đỉnh
Trang 7 Diện tích văn phòng: 386.97 m2
Diện tích văn phòng công ty: 130.12 m2
Diện tích văn phòng cho thuê: 260.81 m2
Mật độ xây dựng: 55%
Cấp công trình : cấp 1
III CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CHÍNH CÔNG TRÌNH:
1) Hệ thống cấp điện:
Công trình sử dụng điện được cung cấp từ hai nguồn: lưới điện thành phố và máy phát điện riêng có công suất 150KVA (kèm thêm 1 máy biến áp, tất cả được đặt dưới tầng trệt để tránh gây tiếng ồn và độ rung làm ảnh hưởng sinh hoạt) Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công) Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường và phải bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)
2) Hệ thống chiếu sáng và thông gió tự nhiên:
Toàn bộ toà nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên (thông qua các cửa sổ được lắp đặt bằng kính phản quang ở các mặt của tòa nhà) và bằng điện Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang đều có đèn tự phát sáng khi có sự cố mất điện
Khu vực xung quanh công trình chủ yếu là khu dân cư thấp tầng, vì vậy phải tận dụng tối đa việc chiếu sáng tự nhiên và thông thoáng tốt Đây là tiêu chí hàng đầu khi thiết kế chiếu sáng và thông gió công trình này Ngoài ra cũng cần phải bố trí hệ thống chiếu sáng và hệ thống máy điều hoà nhân tạo sao cho đảm bảo đúng tiêu chuẩn theo từng chức năng của khu vực
3) Hệ thống giao thông:
Công trình gồm có 1 cầu thang máy và 1 cầu thang bộ , thang máy gồm có 2 buồng Thang bộ nằm gần thang máy, thông từ tầng trệt cho đến tầng 14
4) Hệ thống chống sét:
Hệ thống chống sét cho công trình được thiết kế ở dạng kim thu sét , hệ thống tiếp đất bằng cọc thép mạ đồng Hệ thống chống sét đảm bảo cho việc chống sét đánh trực tiếp vào công trình
5) Hệ thống cấp thoát nước:
Hệ thống 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 trệt 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 Để đảm bảo áp lực nước an toàn cung cấp cho các tầng phía dưới, hệ thống đường ống nước có bố trí van giảm áp.Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc
Trang 8trong hộp Giant Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng
Hệ thống thoát nước : Nước mưa từ mái sẽ được thoát theo các lỗ chảy ( bề mặt mái được
tạo dốc ) và chảy vào các ống thoát nước mưa ( =140mm) đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng Toàn bộ hệ thống được bố trí theo chiều đứng trong các hộp gen kỹ thuật, đến tầng trệt thoát ngang ra các bể tự hoại và hệ thống đường ống thoát nước bên ngoài công trình
Hệ thống xử lý phân và nước thải được thiết kế ở dạng bể tự hoại và bố trí ngoài công trình Nước sau khi xử lý sơ bộ sẽ được đưa về trạm xử lý tập trung bố trí tại một góc của khu đất trước khi thoát ra hệ thống thoát nước chung của thành phố
6) Hệ thống cáp điện thoại, loa:
Hệ thống cáp điện thoại với 80 line cung cấp đến các phòng chức năng của công trình
Hệ thống loa được khuếch đại (100W) và đưa đến các tầng trong công trình để có thể thông báo thông tin khi cần thiết
7) Hệ thống phòng cháy chữa cháy:
Hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC) trong công trình bao gồm: hệ thống cầu thang thoát hiểm, hệ thống báo cháy (đầu báo khói, đầu báo nhiệt, tủ hiển thị) với 14 zone (cho mỗi tầng) tại các phòng , hành lang, các phòng với chức năng khác, hệ thống chữa cháy bằng nước với các hộp chữa cháy bố trí trên mỗi tầng (khu cầu thang), các bình chữa cháy bằng
CO2 và bột khô
Hệ thống đường ống cung cấp nước chữa cháy nối đến các họng chữa cháy và các Sprinkler là các ống sắt tráng kẽm với hệ thống bơm nước đặt tại tầng trệt Lồng cầu thang bộ với kết cấu tường xây gạch dày 200mm và thời gian chịu lửa của tường xây gạch là 300 phút (theo
TCVN 2622-1995: Phòng cháy, chống cháy cho nhà và công trình ), thoả mãn yêu cầu về
chống cháy cho cầu thang thoát nạn trong công trình (yêu cầu 150 phút)
Trang 9
CHƯƠNG III TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI
3.1 CÁC ĐẶC TRƯNG BỂ NƯỚC
- Chọn bể là loại bể thấp
- Nắp và đáy bể được đỡ bằng hệ dầm trực giao
- Kích thước bể 8,7x6,5m như hình vẽ
Hình 3.1: Kích thước bể nước mái.
3.2 TÍNH TOÁN BẢN NẮP
3.2.1 Sơ đồ tính
Chọn chiều dày bản h b = 80mm (kích thước ô bản 4,35x3,25m)
Sơ đồ tính bản nắp là loại bản kê 4 cạnh ngàm theo chu vi
Các giá trị mômen được xác định theo công thức sau:
Mômen dương lơn nhất nhất tại nhịp:
i : Kí hiệu ô bản đang xét : (ở trường hợp này i = 9)
1,2 : Chỉ phương đang xét là L 1 hay L 2
L1, L2: Nhịp tính toán của ô bản là khoảng cách giữa các trục của gối tựa
P : Tổng tải trọng tác dụng lên ô bản
Trang 10Với p : Hoạt tải tính toán
3.2.2 Tải trọng tác dụng lên bản nắp
a) Tĩnh tải
Gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản nắp
BẢNG 3.1 : Tải trọng bản nắp
Trang 11
301, 9 97, 5 399, 4(daN/m )
3.2.3. Xác định nội lực bản nắp
Nội lực cho bản nắp được tính với các công thức ở trên phần sơ đồ tính
BẢNG 3.2 :Xác định nội lực cho bản nắp BẢNG TÍNH NỘI LỰC SÀN 2 PHƯƠNG
3.2.4. Tính toán cốt thép cho bản nắp
Cắt một dải rộng b = 1m, xem như một dầm chịu uốn có kích thước tiết diện 100 cm x 8cm Chọn a 1 =1,5cm h0= h – a= 8 -1,5= 6,5cm (đối với thép nhịp phương cạnh ngắn và thép gối)
a 2 =2,5cm (đối với thép nhịp phương cạnh dài)
Aùp dụng công thức :
2
0
m b
Trang 12
BẢNG 3.3: Vật liệu
BẢNG 3.4: Tính và chọn thép cho bản nắp
3.3 TÍNH TOÁN HỆ DẦM NẮP
3.3.1 Sơ đồ tính
Hình 3.3: Sơ đồ tính hệ dầm nắp
Trang 13
trọng tương ứng, dùng SAP giải tìm nội lực và tính cốt thép
3.3.2 Tải trọng tác dụng lên dầm nắp :
l
=2x 8
5 x399.4x3.25
2 = 811.28 (daN/m) (4.14) Suy ra : Tổng tải trọng tác dụng vào dầm D1
l
= 8
5 x399.4x3.25
2 = 405.64 (daN/m) Suy ra : Tổng tải trọng tác dụng vào dầm D3
td
Trang 16Kết quả nội lực trong hệ dầm nắp được thống kê trong bảng 4.6
Bảng 4.6: Nội lực trong hệ dầm nắp
Ký hiệu
Nhịp dầm l d (m)
M-max (daNm)
M+max (daNm)
Lực cắt Q max (daN)
- Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn
- Giả thiết tính toán:
a = 3,5cm - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;
h o - Chiều cao có ích của tiết diện
- Đặc trưng vật liệu, công thức tính toán cốt thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép tương tự như mục 4.3.1.3 Hàm lượng cốt thép hợp lý trong dầm 0.8-1.5%
- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 4.7
Bảng 4.7: Tính toán cốt thép cho dầm đỡ bản nắp
+ Cốt đai:
- Tính cốt đai dầm D1 và D2
Chọn lực cắt lớn nhất trong dầm D1 và D2 để tính cốt đai Q max = 4977daN
Chọn cốt thép làm cốt đai : Ф8, số nhánh n = 2, có R sw = 225Mpa, chọn khoảng
Trang 17
w w w
150000.15
s s s
n R A q
Kiểm tra điều kiện :
Q ≤ 0.3bw1 b R b bh 0 Trong đó : w1 = 1 + 5x7.78x0.003 = 1.103
s
s b
E R
Vậy cốt đai đã chọn đủ khả năng chịu lực
Trong đoạn ¼ gối chọn đai Ф8, bước đai s = 150mm Trong đoạn giữa dầm chọn đai Ф8, bước đai s = 300mm
- Tính cốt đai dầm D3 và D4
Chọn lực cắt lớn nhất trong dầm D3 và D4 để tính cốt đai Q max = 2308 daN
Chọn cốt thép làm cốt đai : Ф8, số nhánh n = 2, có R sw = 225Mpa, chọn khoảng cách cốt đai s =150mm :
w w w
150000.15
s s s
n R A q
Suy ra : Q wb = 31306.66 daN > Q max = 2308 daN
Kiểm tra điều kiện :
Q ≤ 0.3bw1 b R b bh 0 Trong đó : w1 = 1 + 5x7.78x0.003 = 1.103
s
s b
E R
Trang 18Vậy cốt đai đã chọn đủ khả năng chịu lực
Trong đoạn ¼ gối chọn đai Ф8, bước đai s = 150mm
Trong đoạn giữa dầm chọn đai Ф8, bước đai s = 300mm
Hệ số vượt tải
n
Tải tiêu chuẩn
g btc(daN/m 2 )
Tải tính toán
g bt (daN/m 2 )
k = 1.425 - Hệ số ảnh hưởng độ cao và dạng địa hình;
(lấy ở +39.1m và dạng địa hình A)
C h = 0.6 - Hệ số khí động;
n = 1.2 Suy ra: W = 83 x 1.425x 0.6 x 1.2 = 85.16 daN/ m2
n
l 4.35
= = 3.63
l 1.2 Bản một phương (4.22)
Trang 19
Hình 4.10: Sơ đồ tính và tải trọng tác dụng lên bản thành
c Xác định nội lực bản thành
Hình 4.11: Biểu đồ momen do gió hút tác dụng lên bản thành
Hình 4.12: Biểu đồ momen do áp lực thủy tĩnh tác dụng lên bản thành
Trang 20nước nước nhịp
33.6 33.6 (4.26) Tính tốn thiên về an tồn ta sẽ lấy tổng giá trị momen ở gối và nhịp
Giá trị momen tại gối của bản thành:
M gối = M W gối + M nước gối = 23.95 + 225 = 248.95 (daNm) (4.27) Giá trị momen tại nhịp của bản thành:
M nhịp = M W nhịp + M nước nhịp = 13.47+ 100.45 = 113.92 (daNm) (4.28)
d Tính tốn cốt thép bản thành
- Bản thành được tính như cấu kiện chịu uốn
- Giả thiết tính tốn:
a = 2.5cm - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tơng chịu kéo;
h o - Chiều cao cĩ ích của tiết diện;
b = 100cm - Bề rộng tính tốn của dải bản
- Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 3.7
- Cơng thức tính tốn cốt thép và kiểm tra hàm lượng cốt thép tương tự như mục 3.4.1.3
- Kết quả tính tốn được trình bày trong bảng 4.9
Bảng 4.9: Tính tốn cốt thép cho bản thành
Momen
(daNm)
b (cm)
h 0 (cm) m Astt
a (mm)
A schọn(cm2/m)
M gối 248.95 100 9.5 0.024 0.024 1.18 8 200 2.51 0.26 Thỏa
M nhịp 113.92 100 9.5 0.011 0.011 0.54 8 200 2.51 0.26 Thỏa
e Kiểm tra nứt bản thành (theo trạng thái giới hạn 2)
- Bề rộng vết nứt thẳng gĩc với trục dọc cấu kiện a crc (mm) được xác định theo [TCVN 1991] ta cĩ:
a crc < a crcgh (4.29) Theo TCVN 356-2005 ta cĩ a crcgh = 0.2 mm ( cấp chống nứt là cấp 3 ) (4.30)
- = 1: Cấu kiện chịu uốn;
- 1 = 1: Hệ số kể đến tác dụng của tải trọng dài hạn;
s
A
b h : Hàm lượng cốt thép của tiết diện
Trang 21
- Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên bản thành:
Áp lực thủy tĩnh tại chân bản thành
g nước = .h = 1000x1.5 = 1500 (daN/m2) (4.33)
Tải trọng giĩ
Wtc = W 0 k.C Với: W 0 = 83 daN/m 2 - Áp lực giĩ tiêu chuẩn khu vực II - A;
k = 1.425 - Hệ số ảnh hưởng độ cao và dạng địa hình;
(lấy ở +39.1m và dạng địa hình A)
g l 1500x1.5
33.6 33.6 (4.37) -Giá trị momen tiêu chuẩn tại gối của bản thành
M gối = M W gối + M nước gối = 19.96 + 225 = 244.96 (daNm) (4.38)
- Giá trị momen tiêu chuẩn tại nhịp của bản thành:
M nhịp = M W nhịp + M nước nhịp = 11.23 + 100.45 = 111.68 (daNm) (4.39) Kết quả tính tốn được trình bày trong bảng 5.19
Bảng 4.10: Kiểm tra bề rộng khe nứt bản thành
(daNm)
b (cm)
h 0 (cm)
z (cm)
Chọn chiều dày bản h b = 120mm (kích thước ô bản 4.35x3.25m)
Sơ đồ tính bản nắp là loại bản kê 4 cạnh ngàm theo chu vi
Các giá trị mômen được xác định theo công thức sau:
Mômen dương lơn nhất nhất tại nhịp
Trang 22M II i2
Trong đó :
i : Kí hiệu ô bản đang xét : (ở trường hợp này i = 9)
1,2 : Chỉ phương đang xét là L 1 hay L 2
L1, L2: Nhịp tính toán của ô bản là khoảng cách giữa các trục của gối tựa
P : Tổng tải trọng tác dụng lên ô bản
3.5.2 Tải trọng tác dụng lên bản đáy
a)Tĩnh tải
Gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản đáy
BẢNG 3.9 : Tải trọng bản đáy
Bề dày(mm) 20 120 15 Tổng (daN/m 2 )
gtt(daN/m²) 46.8 330 35.1 411.9
Trang 233.5.3 Xác định nội lực bản đáy
Nội lực cho bản đáy được tính với các công thức ở trên phần sơ đồ tính
BẢNG 3.10 :Xác định nội lực bản đáy BẢNG TÍNH NỘI LỰC SÀN 2 PHƯƠNG
3.5.4 Tính toán cốt thép cho bản đáy
Cắt một dải rộng b = 1m, xem như một dầm chịu uốn có kích thước tiết diện 100
cm x 8cm
Chọn a 1 = 2 cm h0= h – a= 12- 2= 10cm (đối với thép nhịp phương cạnh ngắn và thép gối)
a 2 = 3 cm (đối với thép nhịp phương cạnh dài)
Aùp dụng công thức :
2
0
.
m b
Trang 24BẢNG 3.11:Vật liệu
BẢNG 3.12: Tính và chọn cốt thép cho bản đáy
3.6 TÍNH TOÁN HỆ DẦM ĐÁY
Trang 25l
= 8
5 x1911.9x3.25
Trang 26b Sơ đồ tính
- Tính hệ dầm đỡ bản đáy theo sơ đồ hệ dầm trực giao (các dầm giữa có liên kết với dầm biên, các dầm biên liên kết với cột hồ nước, cột hồ nước ngàm ở chân)
- Ghi chú: Đơn vị nhập vào SAP2000 là (T/m)
- Mô hình được thể hiện ở hình 4.16
Trang 27
Hình 4.17: Biểu đồ momen của hệ dầm đáy
Trang 28Hình 4.18: Biểu đồ lực cắt của hệ dầm đáy
- Kết quả nội lực trong hệ dầm đáy được thống kê trong bảng 4.16
Bảng 4.16: Nội lực trong hệ dầm đáy
Ký hiệu Nhịp dầm ld
(m)
M-max (daNm)
M+max (daNm)
Lực cắt
Q max (daN) D5 6.5 12847 27522 16377 D6 8.7 21348 37154 18673 D7 6.5 6620 26687 16535 D8 8.7 9025 20884 17024
d Tính toán cốt thép cho hệ dầm đáy
+ Cốt thép dọc:
- Dầm được tính toán như cấu kiện chịu uốn
- Giả thiết tính toán:
a = 5 cm - Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo;
h o - Chiều cao tính toán của tiết diện
- Đặc trưng vật liệu tính toán được được lấy theo bảng 3.7
- Các công thức tính toán lấy theo mục 3.4.1.3
- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 5.16
Trang 29
Bảng 5.16: Tính toán cốt thép cho hệ dầm đáy
+ Cốt đai:
- Tính cốt đai dầm D5 và D6
Chọn lực cắt lớn nhất trong dầm D5 và D6 để tính cốt đai Q max = 18673 daN
Chọn cốt thép làm cốt đai : Ф8, số nhánh n = 2, có R sw = 225Mpa, chọn khoảng cách cốt đai s =150mm :
w w w
150000.15
s s s
n R A q
Suy ra : Q wb = 49295.03 daN > Q max = 18673 daN
Kiểm tra điều kiện :
s
s b
E R
Ký hiệu
Momen (daNm)
b (cm)
h 0 (cm) m Astt
Trang 30Vậy cốt đai đã chọn đủ khả năng chịu lực
Trong đoạn ¼ gối chọn đai Ф8, bước đai s = 150mm Trong đoạn giữa dầm chọn đai Ф8, bước đai s = 300mm
- Tính cốt đai dầm D7 và D8
Chọn lực cắt lớn nhất trong dầm D3 và D4 để tính cốt đai Q max = 17024 daN
Chọn cốt thép làm cốt đai : Ф8, số nhánh n = 2, có R sw = 225Mpa, chọn khoảng cách cốt đai s =150mm :
w w w
150000.15
s s s
n R A q
Suy ra : Q wb = 36998.65 daN > Q max = 17024 daN
Kiểm tra điều kiện :
s
s b
E R
Vậy cốt đai đã chọn đủ khả năng chịu lực
Trong đoạn ¼ gối chọn đai Ф8, bước đai s = 150mm Trong đoạn giữa dầm chọn đai Ф8, bước đai s = 300mm
3.7 CỘT HỒ NƯỚC
Hồ nước mái có:
+ 4 cột ở góc, đặt trên vách thang bộ và cột của khung Tiết diện C1(25x25cm), các cột C1 chịu toàn bộ tải trọng hồ nước
a Tải trọng tác dụng lên cột hồ nước
+ Tải trọng bản thân: g C1 = 0.3x0.3x3x2500x1.1 = 742.5 (daN) (4.58) + Tải trọng do các bộ phận của hồ nước truyền vào
Mỗi cột C1 sẽ chịu ¼ tổng tải trọng hồ nước, bao gồm:
Trang 31- Do đó không cần tính cốt thép mà đặt thép theo cấu tạo Chọn 216 cho mỗi bên cột (416 cho
toàn cột), bố trí đối xứng cho C1
Trang 32PHAÀN II: KEÁT CAÁU (70%)
Trang 33CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN SÀN
1.1 MẶT BẰNG HỆ DẦM SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
Hình 1.1: Mặt bằng dầm sàn tầng 2-9
1.1.1 SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC
a) Chọn sơ bộ kích thước dầm
Chiều cao tiết diện dầm được chọn sơ bộ dựa vào nhịp dầm
Trang 34Chiều rộng dầm chọn sơ bộ trong khoảng: bd= (1 1
24)h d (1.2)
Ta chọn sơ bộ kích thước tiết diện là bội số của 50mm
Bảng 1.1: Chọn Sơ Bộ Tiết Diện Dầm
Loại dầm Tiết diện(bxh)
300x600
b) Chọn sơ bộ kích thước bản
- Chiều dày bản phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng lên sàn
- Sơ bộ xác định chiều dày theo côâng thức
1
40 451
L là chiều dài theo phương cạnh ngắn của ô bản
Chọn h b là số nguyên theo cm va theo điều kiện cấu tạo h b hmin Đối với sàn nhà
dân dụng lấy hmin 6cm
Chiều dày sàn và phân loại ô sàn được trính bày ở bảng sau:
Trang 36
Bảng 1.2: Chiều dày sàn và phân loại ô sàn
1.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN
Tải trọng tác dụng lên sàn gồm có:
Tải trọng thương xuyên (tĩnh tải) bao gồm trọng lượng bản thân sàn và các lớp cấu tạo sàn:
Trong đó:
.g i- Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo thứ i
.n i- hệ số độ tin cậy lớp thứ i
Tải trọng tạm thời (hoạt tải) bao gồm:
Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn lấy theo TCVN 2737-1995:
p - Tải trọng tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737-1995
.n p - Hệ số độ tin cậy
Tải trọng tường ngăn được qui đổi thành tải trọng phân bố đều trên sàn
l l
Trong đó:
l t - Chiều dài tường (m)
h t - Chiều cao tường (m)
tc
t
g -Trọng lượng đơn vị tiêu chuẩn cũa tường:
(Tra theo ”Sổ tay thực hành kết cấu công trình” của Gs,Pts Vũ Mạnh Hùng.)
l l d, ng- kích thước cạnh ngắn và cạnh dài của ô sàn có tường
1.1.1 Tĩnh tải:
a) Sàn thường ( văên phòng cho thuê)
Cấu tạo các lớp sàn như sau:
Trang 37Hình 1.2: Các lớp cấu tạo sàn
BẢNG 1.3 : Tải trọng sàn thuộc sàn văn phòng
Vật liệu Ceramic Vữa lót Sàn BTCT Vữa trát
b) Sàn vệ sinh, balcony:
Các lớp cấu tạo như sau:
ĐÁ GRANITE DÀY 10mm VỮA XIMĂNG DÀY 30mm
LỚP BTCT DÀY 100mm
VỮA XIMĂNG TRÁT DÀY 15mm
Trang 38Hình 1.3: Các lớp cấu tạo sàn
BẢNG 1.4 : TẢI TRỌNG SÀN VỆ SINH, BALCONY
Vật liệu Ceramic Vữa lót Chống thấm Vữa tạo
Trang 391.1.2 Hoạt tải:
Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo bảng 3 TCVN 2737-1995, phụ thuộc vào chức năng cụ thề của từng phòng
BẢNG1.5: Hoạt tải theo công năng
1.3 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
1.3.1 Loại bản dầm
a) Giả thuyết tính toán
Các ô bản loại dầm gồm các Ô: S4, S6, S7, S8, S9, S10, S17, S18, S25, S27,S28, S29,S30
- Các ô bản được tính như một ô bản đơn, không xết đến ảnh hưởng
của các ô bản lân cận
- Tính bản theo sơ đồ đàn hồi Kích thước các ô bản lấy từ trục dầm đến trục dầm
- Cắt ô bản theo phương cạnh ngắn một dải có bề rộng 1m để tính
Hình 1.4: Cắt dải bản 1m
Trang 40b=1m
* Các ô sàn kể trên được tính như bản đơn ngàm 4 cạnh
- Cánh tính : cắt 1 dãy bản rộng b = 1m theo phương cạnh ngắn tính như một dầm chịu uốn ngàm 2 đầu
- Các giá trị momen trong bản dầm được xác định bởi công thức (tra sổ tay thực hành kết cấu công trình PGS.PTS Vũ Mạnh Hùng)
- Momen dương lớn nhầt ở giữa nhịp: