PHÒNG CH NG CHÁY N ...Error!. Mô hình tính toán ...Error!. Các gi thi t tính toán nhà cao t ng ...Error!. Tính toán các ô sàn ...Error!. Khái quát v công trình ..... Tính toán c t thép c
Trang 2th c đã h c t i tr ng i h c và nh ng kinh nghi m thu đ c qua các đ t th c t p
đ thi t k m t công trình xây d ng c th Vì th đ án t t nghi p chính là th c đo giúp sinh viên có th hi u đ c nh ng ki n th c và kh n ng th c s c a mình có th đáp ng đ c yêu c u đ i m t ng i k s xây d ng
Là m t sinh viên s p ra tr ng, v i nh ng nh n th c v xu h ng phát tri n
c a ngành xây d ng và xét n ng l c c a b n thân, đ c s đ ng ý c a Th y D ng
H ng Th m, Khoa Xây d ng và i n em đã quy t đ nh ch n “CHUNG C
HUY N BÌNH CHÁNH TP.H CHÍ MINH” ây là m t chung c g m có 1 t ng
h m và 12 t ng l u đang xây d ng khu s 6 đô th Nam Thành Ph H Chí Minh, Huy n Bình Chánh, Tp H Chí Minh
Tên đ tài: Thi t k Chung c Huy n Bình Chánh Thành ph H Chí Minh
a đi m: Khu s 6 đô th Nam Thành Ph , Huy n Bình Chánh, Tp.HCM
Trang 3ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213
L I C M N
Ngày nay cùng v i s phát tri n không ng ng trong m i l nh v c, ngành xây
d ng c b n nói chung và ngành xây d ng dân d ng nói riêng là m t trong nh ng ngành phát tri n m nh v i nhi u thay đ i v k thu t, công ngh c ng nh v ch t
l ng đ t đ c đi u đó đòi h i ng i cán b k thu t ngoài trình đ chuyên môn
c a mình còn c n ph i có m t t duy sáng t o, đi sâu nghiên c u đ t n dung h t kh
n ng c a mình
Qua 4,5 n m h c t i khoa Xây D ng & i n, Tr ng i H c M TpHCM,
d i s giúp đ t n tình c a các Th y, Cô c ng nh s n l c c a b n thân, em đã tích l y cho mình m t s ki n th c đ có th tham gia vào đ i ng nh ng ng i làm công tác xây d ng sau này Và th c đo c a ki n th c đó là đ án t t này ó th c s
là m t th thách l n đ i v i m t sinh viên nh em khi mà ch a t ng gi i quy t m t
kh i l ng công vi c l n nh th
Hoàn thành đ án t t nghi p là l n th thách đ u tiên v i công vi c tính toán
ph c t p, g p r t nhi u v ng m c và khó kh n Tuy nhiên đ c s h ng d n t n tình c a các giáo viên h ng d n, đ c bi t là Th y D ng H ng Th m đã giúp em hoàn thành đ án này Nh ng v i ki n th c h n h p c a mình, đ ng th i ch a có kinh nghi m trong tính toán, nên đ án th hi n không tránh kh i nh ng sai sót Em kính mong ti p t c đ c s ch b o c a các Th y, Cô đ em hoàn thi n ki n th c h n
Trang 4ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213
M C L C
L I M U
L I C M N
M C L C
PH N I :KI N TRÚC
CH NG 1: KHÁI QUÁT V CÔNG
TRÌNH ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED
1.1 M U 1
1.2 V TRÍ 1
1.3 C I M KHÍ H U 2
1.4 GI I PHÁP M T B NG VÀ PHÂN KHU CH C N NGError! Bookmark not defined 1.5 GI I PHÁP K THU T Error! Bookmark not defined. CH NG 2: GI I PHÁP K THU T 4
2.1 C S TH C HI N 4
Tiêu chu n Ki n trúc 4
Tiêu chu n k t c u 4
2.2 THÔNG THOÁNG 5
2.3 H TH NG I N 5
2.4 H TH NG C P THOÁT N C 6
2.5 PHÒNG CH NG CHÁY N Error! Bookmark not defined. 2.6 GI I PHÁP HOÀN THI N 7
PH N II :K T C U CH NG 1: T NG QUAN V K T C U CÔNG TRÌNH 8
1.1 L A CH N GI I PHÁP K T C U CÔNG TRÌNH 8
Phân tích các h k t c u ch u l c nhà cao t ng 8
L a ch n gi i pháp k t c u và b trí h ch u l c công trình 9
Phân tích và l a ch n h sàn ch u l c Error! Bookmark not defined.
1.2 L A CH N V T LI U Error! Bookmark not defined.
Yêu c u v v t li u trong nhà cao t ng Error! Bookmark not defined.
Ch n v t li u s d ng cho công trình Error! Bookmark not defined.
1.3 KHÁI QUÁT QUÁ TRÌNH TÍNH TOÁN H K T C UError! Bookmark not defined.
Mô hình tính toán Error! Bookmark not defined.
Các gi thi t tính toán nhà cao t ng Error! Bookmark not defined.
Trang 5ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213
T i tr ng tác d ng lên công trình Error! Bookmark not defined.
Ph ng pháp tính toán xác đ nh n i l c Error! Bookmark not defined.
L a ch n công c tính toán Error! Bookmark not defined 1.4 TIÊU CHU N THI T K Error! Bookmark not defined.
CH NG 2: TÍNH TOÁN SÀN T NG I N HÌNH 18
2.1 TÍNH TOÁN SÀN T NG I N HÌNH Error! Bookmark not defined. 2.1.1 L a ch n v t li u và c ng đ 18
2.1.2 Ch n S b ti t di n 18
2.1.3 Xác đ nh t i tr ng 21
2.1.3.1 T nh t i 21
2.1.3.2 Ho t t i Error! Bookmark not defined 2.2 Tính toán các ô sàn Error! Bookmark not defined. 2.3 Ki m tra đ võng c a sàn Error! Bookmark not defined. CH NG 3: TÍNH TOÁN C U THANG T NG 1 29
3.1 M t b ng c u thang 29
3.2 C u t o c u thang 30
3.3 Xác đ nh t i tr ng 31
3.4 Tính toán các b ph n c u thang 33
Tính b n thang và chi u ngh 33
D m chi u ngh , d m chi u t i 36
CH NG 4: TÍNH TOÁN H N C MÁI 45
4.1 M t b ng h n c mái 45
4.2 Tính toán n p b 44
4.3 Tính toán đáy b 52
4.4 Tính toán thành b 55
4.5 Tính toán d m đáy 58
4.6 Tính toán c t h n c mái 63
CH NG 5: XÁC NH T I TR NG TÁC D NG KHUNG 64
5.1 Xác đ nh t i tr ng tác d ng lên công trình 64
T i tr ng th ng đ ng 64
T i tr ng gió 6 7 CH NG 6: TÍNH TOÁN KHUNG 71
6.1 Khái quát v công trình 71
6.2 Các tr ng h p t i tr ng 72
Trang 6ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213
6.3 T h p các t i tr ng tác d ng 73
6.4 Xác đ nh n i l c 74
6 5 Tính toán c t 79
6.6 Tính toán d m 84
6.7 T o mô hình trong Etab 85
CH NG 7: THI T K VÁCH C NG ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED 7.1 Nguyên lý tính toán 98
7.1.1 Mô hình 93
7.1.2 Ph ng pháp tính 98
7.1.3 Các b c tính toán 99
7.2 Tính toán c t thép cho vách 101
7.2.1 N i l c vách Error! Bookmark not defined.
7.2.2 V t li u s d ng Error! Bookmark not defined.
7.2.3 Tính toán c t thép cho vách cho vách Error! Bookmark not defined.
CH NG 8: THI T K
MÓNG ERROR!BOOKMARK NOT
DEFINED
8.1 Kh o sát đi u ki n đ a ch t công trình Error! Bookmark not defined.
8.2 Các lo i t i tr ng dùng trong tính toán và l a ch n gi i pháp móngError! Bookmark no 8.2.1 Móng c c ép Error! Bookmark not defined.
6.2.2 Móng c c khoan nh i Error! Bookmark not defined.
8.2.3 C c Barrette Error! Bookmark not defined.
8.2.4 L a ch n ph ng án móng Error! Bookmark not defined.
CH NG 9: TÍNH TOÁN 2 PH NG ÁN
MÓNG ERROR!BOOKMARK NOT DEFINED
PH NG ÁN MÓNG C C KHOAN NH I
L a ch n v t li u Error! Bookmark not defined.
Xác đ nh n i l c tính toán móng Error! Bookmark not defined.
Kích th c c c Error! Bookmark not defined.
S c ch u t i c a c c Error! Bookmark not defined.
Xác đ nh s l ng c c Error! Bookmark not defined 9
Ki m tra l c tác d ng lên đ u c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra ng su t d i m i c c Error! Bookmark not defined.
Trang 7ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213
Xác đ nh đ lún nhóm c c Error! Bookmark not defined.
MÓNG M2
Kích th c c c Error! Bookmark not defined.
S c ch u t i c a c c Error! Bookmark not defined.
Xác đ nh s l ng c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra l c tác d ng lên đ u c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra ng su t d i m i c c Error! Bookmark not defined.
Xác đ nh đ lún nhóm c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra kh n ng xuyên th ng c a bê tông Error! Bookmark not defined.
Tính toán c t
thép Error! Bookmark not
defined.
MÓNG M3
Kích th c c c Error! Bookmark not defined.
S c ch u t i c a c c Error! Bookmark not defined.
Xác đ nh s l ng c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra l c tác d ng lên đ u c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra ng su t d i m i c c Error! Bookmark not defined.
Xác đ nh đ lún nhóm c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra kh n ng xuyên th ng c a bê tông Error! Bookmark not defined.
S c ch u t i c a c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra l c tác d ng lên đ u c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra ng su t d i m i c c Error! Bookmark not defined.
Xác đ nh đ lún nhóm c c Error! Bookmark not defined.
Tính toán c t thép Error! Bookmark not defined.
MÓNG M2
Kích th c c c Error! Bookmark not defined.
S c ch u t i c a c c Error! Bookmark not defined.
Ki m tra l c tác d ng lên đ u c c Error! Bookmark not defined.
Trang 8ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213
Ki m tra ng su t d i m i c c Error! Bookmark not defined.
Xác đ nh đ lún nhóm c c Error! Bookmark not defined.
Tính toán c t thép Error! Bookmark not defined.
CH NG 10: TÍNH TOÁN 2 PH NG ÁN MÓNG 183
10.1 PH NG ÁN C C KHOAN NH I Error! Bookmark not defined. 10.1.1 Kh i l ng đ t đào Error! Bookmark not defined 10.1.2 Kh i l ng bê tông Error! Bookmark not defined. 10.1.3 Kh i l ng c t thép 185
10.2 PH NG ÁN MÓNG C C BARRETTE 187
10.2.1 Kh i l ng đ t đào 187
10.2.2 Kh i l ng bê tông 188
10.2.3 Kh i l ng c t thép 189
10.3 SO SÁNH VÀ L A CH N PH NG ÁN MÓNG 190
TÀI LI U THAM KH O
Trang 10ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
CH NG 1 KHÁI QUÁT V CÔNG TRÌNH
1.1 M đ u
Thành ph H Chí Minh, v i vai trò là trung tâm kinh t , khoa h c, k thu t
l n nh t n c v i nhi u c quan đ u ngành , sân bay, b n c ng đang t ng b c
xây d ng c s h t ng c bi t Vi t Nam chúng ta đã gia nh p t ch c th ng
m i th gi i WTO s m ra nhi u c h i phát tri n cho đ t n c và Thành ph H
Chí Minh s trung tâm đ u t cho s phát tri n đó Vi c xây d ng nhi u nhà cao
t ng t n i thành cho đ n ngo i thành nh m t nhu c u t t y u đáp ng s phát tri n
c a đ t n c
1.2 a đi m xây d ng
CHUNG C BÌNH CHÁNH đ c đ t t i xã Bình H ng, huy n Bình
Chánh Thành ph H Chí Minh Công trình này đ c xây d ng t i khu s 6 đô th
Nam Thành Ph H Chí Minh, hai m t giáp đ ng s 8 và đ ng s 1, đi ra đ i l
Nguy n V n Linh r t thu n ti n và t đó có th đi ra trung tâm thành ph và các n i
khác
Trang 11TP H Chí Minh n m trong khu v c ít ch u nh h ng c a gió bão,
ch u nh h ng c a gió mùa và áp th p nhi t đ i
Trang 12T ng chi u cao công trình 42.7 m (có1 t ng h m )
Ph n l n di n tích m t đ ng công trình đ u có ban công
Trang 13Quy chu n xây d ng Vi t Nam
Tiêu chu n xây d ng Vi t Nam (TCXDVN 276-2003, TCXDVN 2004)
323-Nh ng d li u c a ki n trúc s
2.1.2 Tiêu chu n k t c u
T i tr ng và tác đ ng – Tiêu chu n thi t k - TCVN 2737-1995
K t c u bê tông c t thép – Tiêu chu n thi t k - TCVN 356-2005
K t c u g ch đá – Tiêu chu n thi t k - TCVN 5573-1991 Nhà cao t ng Thi t k k t c u bê tông c t thép toàn kh i – TCXD
198 :1997
Móng c c Tiêu chu n thi t k - TCXD 205 : 1998
Trang 14ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
Tiêu chu n thi t k công trình ch u đ ng đ t – TCXDVN 375-2006
2.2 Thông thoáng
Ngoài vi c thông thoáng b ng h th ng c a m i phòng, còn s d ng h
th ng thông gió nhân t o b ng qu t các t ng
n ng, vi n nghiên c u và t ch c tham chi u nh ng m c khác nhau, c th nh sau:
NFPA – H i ch ng cháy Qu c gia (National Fire Protection Association)
ICCEC – Tiêu chu n đi n H i đ ng tiêu chu n qu c t (International Code Council Electric Code)
NEMA – H i s n xu t v t t đi n (National Electric Manufacturer Association)
IEC – Ban k thu t đi n qu c t (International Electric Technical Commission)
IECEE – Tiêu chu n IEC v ki n đ nh an toàn và ch ng nh n thi t b đi n
Lu t đ nh và tiêu chu n áp d ng:
11 TCN 18-84 “Quy ph m trang b đi n”
20 TCN 16-86 “Tiêu chu n chi u sáng nhân t o trong công trình dân
Trang 15ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
20 TCN 46-84 “Ch ng sét cho các công trình xây d ng – Tiêu chu n thi t
k thi công”
EN “Yêu c u c a ngành đi n l c Vi t Nam (Electricity of Vietnam)”
TCXD-150 “Cách âm cho nhà ”
TCXD-175 “M c n cho phép các công trình công c ng”
H th ng đi n s d ng tr c ti p h th ng đi n thành ph , có b sung h
th ng đi n d phòng, nh m đ o b o cho t t c các trang thi t b trong tòa nhà có th
ho t đ ng đ c trong tình hu ng m ng l i đi n thành ph b c t đ t xu t i n
n ng ph i b o đ m cho h th ng thang máy, h th ng l nh có th ho t đ ng liên t c
Máy đi n d phòng 250KVA đ c đ t t ng tr t, đ gi m b t ti ng n và rung đ ng không nh h ng đ n sinh ho t
H th ng c p đi n chính đi trong các h p k thu t đ t ng m trong t ng H
th ng ng t đi n t đ ng t 1A đ n 50A b trí theo t ng và khu v c và b o đ m an toàn khi có s c x y ra
2.4 H th ng c p thoát n c
Quy chu n “H th ng c p thoát n c trong nhà và công trình”
C p n c bên trong Tiêu chu n thi t k (TCVN 4513 – 1988)
Thoát n c bên trong Tiêu chu n thi t k (TCVN 4474 – 1987)
C p n c bên ngoài Tiêu chu n thi t k (TCXD 33-1955)
Thoát n c bên ngoài Tiêu chu n thi t k (TCXD 51-1984)
Trang 16ÁN T T NGHI P KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
Các đ ng ng đ ng qua các t ng đ u đ c b c gain, đi ng m trong các h p
k thu t
2.5 Tiêu chu n phòng ch ng cháy n
TCVN 2622-1995 “Phòng cháy và ch ng cháy cho nhà và công trình –Yêu
c u thi t k ” c a Vi n tiêu chu n hóa xây d ng k t h p v i C c phòng cháy ch a cháy c a B N i v biên so n và đ c B Xây d ng ban hành
TCVN 5760-1995 “H th ng ch a cháy yêu c u chung v thi t k , l po đ t
và s d ng”
TCVN 5738-1996 “H th ng báo cháy t đ ng – Yêu c u thi t k ”
Tòa nhà g m 2 c u thang b , 3 thang máy chính
T i m i t ng đ u có đ t h th ng báo cháy , các thi t b ch a cháy
D c theo các c u thang b đ u có h th ng ng vòi r ng c u h a
Ngoài ra tòa nhà còn đ c đ t h th ng ch ng sét
2.6 Gi i pháp hoàn thi n
V t li u hoàn thi n s d ng các lo i v t li u t t đ m b o ch ng đ c m a
n ng s d ng lâu dài N n lát g ch Ceramic T ng đ c quét s n ch ng th m
V t li u trang trí dùng lo i cao c p, s d ng v t li u đ m b o tính k thu t
cao, màu s c trang nhã trong sáng t o c m giác tho i mái khi ngh ng i
H th ng c a dùng c a kính khuôn nhôm
Trang 18S đ làm vi c rõ ràng, tuy nhiên kh n ng ch u u n ngang kém nên h n ch
s d ng khi chi u cao nhà h > 40m
H khung vách
Phù h p v i h u h t các gi i pháp ki n trúc nhà cao t ng
Thu n ti n cho vi c áp d ng linh ho t các công ngh xây d ng khác nhau
nh v a có th l p ghép v a đ t i ch các k t c u bê tông c t thép
Vách c ng ti p thu t i tr ng ngang đ c đ b ng h th ng ván khuôn tr t,
có th thi công sau ho c tr c
H khung vách có th s d ng hi u qu v i k t c u cao đ n 40 t ng
H khung lõi
Lõi c ng ch u t i tr ng ngang c a h , có th b trí trong ho c ngoài biên
Trang 19Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 9
H sàn g i tr c ti p lên t ng lõi ho c qua các c t trung gian
Ph n trong lõi th ng b trí thang máy, c u thang và các h th ng k thu t nhà cao t ng
S d ng hi u qu v i các công trình có đ cao trung bình ho c l n có m t
Trang 20Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 10
1.3 Phân tích và l a ch n h sàn ch u l c
Trong h khung lõi thì sàn có nh h ng r t l n t i s làm vi c không gian
c a k t c u Nó có vai trò gi ng nh h gi ng ngang liên k t h lõi và h c t đ m
b o s làm vi c đ ng th i c a lõi và c t ng th i là b ph n ch u l c tr c ti p, có vai trò truy n các t i tr ng vào h khung và lõi
i v i công trình này, d a theo yêu c u ki n trúc và công n ng công trình,
tr ng ngang và không ti t ki m chi phí v t li u
Chi u cao nhà l n, nh ng không gian s d ng b thu h p
Tránh đ c có quá nhi u c t bên trong nên ti t ki m đ c không gian s
d ng và có ki n trúc đ p, thích h p v i các công trình yêu c u th m m cao và không gian s d ng l n nh h i tr ng, câu l c b
Nh c đi m:
Không ti t ki m, thi công ph c t p
Khi m t b ng sàn quá r ng c n ph i b trí thêm các d m chính Vì v y, nó
c n chi u cao d m chính ph i l n đ đ m b o đ võng gi i h n
Trang 21Chi u cao k t c u nh nên gi m đ c chi u cao công trình
Ti t ki m đ c không gian s d ng Thích h p v i công trình có kh u đ
Do chi u cao t ng gi m nên thi t b v n chuy n đ ng c ng không c n yêu
c u cao, công v n chuy n đ ng gi m nên gi m giá thành
T i tr ng ngang tác d ng vào công trình gi m do công trình có chi u cao
Tr ng l ng riêng nh h n so v i bê tông c t thép th ng nên đóng vai trò
gi m t i tr ng và chi phí cho móng đ c bi t là đ i v i các công trình cao t ng
Kh n ng ch ng n t cao h n nên có kh n ng ch ng th m t t
b n m i cao nên th ng dùng trong các k t c u ch u t i tr ng đ ng
Trang 22Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 12
Cho phép tháo coffa s m và có th áp d ng các công ngh thi công m i đ t ng ti n
d m bo, có tác d ng neo cáp t t và t ng c ng, ch ng xo n cho công trình
Sàn Composite
C u t o g m các t m tôn hình d p ngu i và t m đan b ng bêtông c t thép
u đi m:
Khi thi công t m tôn đóng vai trò sàn công tác
Khi đ bêtông đóng vai trò coffa cho v a bêtông
C u t o: G m nh ng t m panel ng l c tr c s n xu t trong nhà máy, các
t m này đ c v n chuy n ra công tr ng và l p d ng lên d m, vách r i ti n hành
Trang 23V t li u xây có c ng đ cao, tr ng l ng nh , kh n ng ch ng cháy t t
V t li u có tính bi n d ng cao: Kh n ng bi n d ng d o cao có th b sung cho tính n ng ch u l c th p
Bêtông dùng trong nhà cao t ng có c p đ b n B25÷B60
D a theo đ c đi m c a công trình và kh n ng ch t o v t li u ta ch n
bêtông ph n thân và đài c c c p đ b n B30 có các s li u k thu t nh sau:
C ng đ ch u nén tính toán:Rb = 17(MPa)
Trang 24Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 14
C ng đ ch u kéo tính toán:Rbt = 1,2(MPa) Module đàn h i ban đ u: Eb = 32500(MPa)
i v i c t thép > 8(mm) dùng c t khung, đài c c và c c lo i AII:
+C ng đ ch u kéo tính toán: Rs = 280(MPa)
Trang 25Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 15
tr ng h p riêng l đ c thay th b ng khuynh h ng t ng quát hoá ng th i
kh i l ng tính toán s h c không còn là m t tr ng i n a Các ph ng pháp m i
có th dùng các s đ tính sát v i th c t h n, có th xét t i s làm vi c ph c t p
c a k t c u v i các m i quan h ph thu c khác nhau trong không gian Vi c tính toán k t c u nhà cao t ng nên áp d ng nh ng công ngh m i đ có th s d ng mô hình không gian nh m t ng m c đ chính xác và ph n ánh s làm vi c c a công trình sát v i th c t h n
Các gi thi t tính toán nhà cao t ng
Sàn là tuy t đ i c ng trong m t ph ng c a nó (m t ph ng ngang) và liên k t ngàm v i các ph n t c t, vách c ng cao trình sàn Không k bi n d ng cong (ngoài m t ph ng sàn) lên các ph n t (th c t không cho phép sàn có bi n d ng cong)
T i tr ng tác d ng lên d m do sàn truy n vào, do t ng xây trên d m qui v thành phân b đ u trên d m
T i tr ng ngang
T i tr ng gió tính theo tiêu chu n t i tr ng và tác đ ng TCVN 2737-1995
G m gió t nh, và do chi u cao công trình tính t m t đ t t nhiên đ n mái là 80,5m
> 40m Nên c n c vào tiêu chu n ta ph i tính thành ph n đ ng c a t i tr ng gió
T i tr ng đ ng đ t theo tiêu chu n thi t k công trình ch u t i tr ng đ ng đ t TCXDVN 375:2006
Trang 26Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 16
T i tr ng ngang đ c phân ph i theo đ c ng ngang c a t ng t ng
1.7 Ph ng pháp tính toán xác đ nh n i l c
Hi n nay có ba tr ng phái tính toán h ch u l c nhà nhi u t ng th hi n theo
ba mô hình sau:
Mô hình liên t c thu n tuý
Gi i tr c ti p ph ng trình vi phân b c cao, ch y u là d a vào lý thuy t v , xem toàn b h ch u l c là h ch u l c siêu t nh Khi gi i quy t theo mô hình này, không th gi i quy t đ c h có nhi u n ó chính là gi i h n c a mô hình này
Mô hình r i r c - liên t c (Ph ng pháp siêu kh i)
T ng h ch u l c đ c xem là r i r c, nh ng các h ch u l c này s liên k t
l i v i nhau thông qua các liên k t tr t xem là phân b liên t c theo chi u cao Khi
gi i quy t bài toán này ta th ng chuy n h ph ng trình vi phân thành h ph ng trình tuy n tính b ng ph ng pháp sai phân T đó gi i các ma tr n và tìm n i l c
Mô hình r i r c (Ph ng pháp ph n t h u h n)
R i r c hoá toàn b h ch u l c c a nhà nhi u t ng, t i nh ng liên k t xác
l p nh ng đi u ki n t ng thích v l c và chuy n v Khi s d ng mô hình này cùng v i s tr giúp c a máy tính có th gi i quy t đ c t t c các bài toán Hi n nay ta có các ph n m m tr giúp cho vi c gi i quy t các bài toán k t c u nh , SAFE, ETABS, SAP, STAAD
Trang 27Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 17
Dùng đ x lý s li u n i l c t các ph n m m SAFE, ETABS xu t sang, t h p
n i l c và tính toán t i tr ng, tính toán c t thép và trính bày các thuy t minh tính toán
1.9 Tiêu chu n thi t k
TCVN 2737:1995-T i tr ng và tác đ ng
TCXD 229:1999-Ch d n tính toán thành ph n đ ng c a t i tr ng gió
TCXDVN 375:2006-Thi t k công trình ch u đ ng đ t
TCXDVN 356:2005-K t c u bêtông và bêtông c t thép
TCXD 198:1997-Nhà cao t ng - thi t k k t c u BTCT toàn kh i
TCXD 205:1998-Tiêu chu n thi t k Móng c c
TCXD 195:1997-Nhà cao t ng - thi t k c c khoan nh i
Trang 28Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 18
a Ch n s b chi u dày sàn
Hình 2.1 S đ sàn t ng đi n hình
Vi c ch n chi u dày b n sàn có ý ngh a quan tr ng vì ch thay đ i chi u dày b n
sàn hb m t vài (cm) thì kh i l ng toàn sàn c ng thay đ i đáng k
Chi u dày hb ph thu c vào nh p và t i tr ng tác d ng nên s b xác đ nh chi u
dày hb b ng bi u th c sau
Chi u dày hb = L1
m D
Trang 29Chi u dày sàn l 1 (m) l 2 (m) l 2 / l 1
S7 3.2 4.9 1.53 Hai ph ng 1 40 15.68 8.00
Ch n b n sàn có chi u dày δ = 10 cm
T i tr ng tác d ng lên b n sàn bao g m :
T nh t i : t i tr ng do b n thân sàn và các l p tô trát, tr ng l ng
t ng ng n trên sàn đ c quy ra t i phân b đ u t ng đ ng
Ho t t i : bao g m tr ng l ng ng i và các v t d ng trên sàn ( tra
b ng 3 t i tr ng tiêu chu n phân b trên sàn và c u thang theo tiêu chu n
Trang 30Các l p c u t o Chi u dày
(m) (kN/m2)
g tc (kN/m 2 )
H s
v t t i
n
g tt (kN/m 2 )
Trang 31g tc (kN/m 2 )
H s
v t t i
n
g tt (kN/m 2 )
g tc (kN/m 2 )
T i phân b do k t c u bao che gây ra trên sàn
T i tr ng c a các vách t ng đ c qui v t i phân b đ u theo di n tích ô sàn
Các vách ng n là t ng g ch ng dày 100 ; gtct = 180 (daN/m2)
Các vách ng n là t ng g ch ng dày 200 ; gtct = 330 (daN/m2)
Trang 32Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 22
Ô Di n tích Chi u dài Chi u dài Chi u cao Tr ng l ng
Trang 332.2.1 B n sàn làm vi c hai ph ng: Tính toán theo s đ đàn h i thu c
s đ 9 ( tham kh o ph l c 15 , K t c u bê tông c t thép t p 2 “c u ki n nhà c a”
V i : g : T nh t i sàn
p : Ho t t i sàn Moment nh p b n sàn đ c tính theo công th c sau :
M1 = mi1.G + m11.P
M2 = mi2.G + m12.P Moment g i đ c tính theo công th c sau :
MI = ki1( P + G )
Trang 34N i l c
Ô sàn g(daN/m 2 ) p(daN/m 2 ) G = g'.L 1 L 2 P = p'.L 1 L 2 M 1 M 2 M I M II
S1 619.875 171.675 9908.20 1205.16 244.80 193.98 494.54 423.42 S2 597.73 173.53 9240.68 1171.33 226.94 185.98 450.84 415.44 S3 609.379 185.179 7528.61 993.02 195.74 113.05 401.37 198.55 S4 575.725 151.525 14847.40 1726.63 388.56 241.05 780.64 517.11 S7 797.303 373.103 18771.94 3559.40 560.34 266.45 1042.87 482.36
Tính c t thép
H s 2
0
m M Rbh
α = (v i ho=10-2=8cm)
Trang 35Hàm l ng thép μmin = 0.05% ≤
0
s A bh
MII
517.11 0.062 0.0642 2.385 Þ8a200 2.51 0.314 S7 M1 560.34 0.067 0.0698 2.592 Þ6a100 2.83 0.354
m
Trang 36Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 26
M2 266.45 0.032 0.0326 1.209 Þ6a200 1.41 0.176
MI1042.87 0.125 0.1344 4.991 Þ8a100 5.03 0.629
MII 482.36 0.058 0.0598 2.220 Þ8a200 2.51 0.314
2.2.2 Tính b n d m
Do b n ch làm vi c theo m t ph ng nên ch c n c t d i b n r ng 1 m theo
ph ng c nh ng n đ tính
Tính theo t ng ô riêng bi t ch u t i tr ng toàn ph n theo s đ đàn h i C t
1 d i b r ng 1m theo ph ng ng n đ tính n i l c theo s đ d m liên k t 2
Trang 37Hàm l ng thép μmin = 0.05% ≤
0
S A bh
B ng tính thép cho ô b n m t ph ng:
ng v i momen nh p
Ô SÀN M nh p A s A s ch n (cm 2 /m) = (%) (daNm/m)
m
(cm 2 /m) a A s A s / b.ho
S5
152.45 0.002 0.002 0.681 Þ6a200 1.41 0.141 S6
63.605 0.001 0.001 0.284 Þ6a200 1.41 0.141
ng v i momen g i
Ô SÀN M G i αm ξ A s A s ch n (cm 2
/m) = (%) (daN/m) (cm 2 /m) a A s A s / b.ho
S8 304.91 0.004 0.004 0.1364 Þ8a200 2.51 0.314 S13 127.21 0.002 0.002 0.0568 Þ8a200 2.51 0.314
2.3 Ki m tra đ võng c a sàn
Ch n ô b n nguy hi m nh t (S4) v i L1xL2 =(4.3x5.3) m2, tính đ võng c a sàn đ ki m tra
Trang 39Đ ÁN TN KSXD KHÓA 2007 – 2012 GVHD : TS D NG H NG TH M
SVTH : PHAN MINH NH T MSSV : 20761213 Trang 29
CH NG 3 TÍNH TOÁN C U THANG
3.1 S đ b trí m t b ng và c u t o thang
Trang 40b b
h l
b b
b b
h l
l
h b