Thiết kế chung cư cao tầng lý thường kiệt

Khái quát chung Lựa chọn hệ thống kết cấu chịu lực cho công trình có vai trò vô cùng quan trọng tạo tiền đề cơ bản cho người thiết kế có được định hướng thiết lập mô hình, hệ kết cấu ch

Trang 1

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC 2

1.1.Giới thiệu về công trình 2

1.2 Giải pháp thiết kế 2

1.3 Hệ thống điện 2

1.4 Hệ thống chiếu sáng 2

1.5 Hệ thống cấp ,thoát nước 2

1.5.1 Cấp nước 2

1.5.2 Thoát nước 2

1.5.3 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 3

1.5.4 Hệ thống thu lôi 3

1.5.5 Đặc điểm về khí hậu 3

1.5.5.1 Nhiệt độ : 3

1.5.5.2 Độ ẩm : 3

1.5.5.3 Mưa : 3

1.5.5.4 Gió: 3

1.6 Quy trình chống thấm tầng hầm 4

1.6.1 Đáy tầng hầm: 3 phương án 4

1.6.1.1 Phương án 1: Chống thấm thuận- Trước khi đổ bêtông móng 4

1.6.1.2 Phương án 2: Chống thấm thuận - Trước khi lắp đặt sắt thép bêtông móng: 5 1.6.1.3 Phương án 3: Chống thấm nghịch-Sau khi đổ bêtông đáy: 6

1.6.2 Vách tầng hầm: 2 Phương án 7

1.6.2.1 Phương án 1: Sử dụng Intoc-04 7

1.6.2.2 Phương án 2: Sử dụng INTOC-04A 7

CHƯƠNG 2: KẾT CẤU 9

2.1 Khái quát chung 9

2.2 Lựa chọn sơ đồ tính 9

2.3 Giải pháp kết cấu 10

2.3.1 Phương án sàn 10

2.3.1.1 Sàn sườn toàn khối 10

2.3.1.2 Sàn ô cờ 10

2.3.1.3 Sàn phẳng (sàn không dầm) 10

2.3.1.4 Kết luận 11

2.3.2 Phương án hệ kết cấu chịu lực 11

2.3.2.1 Hệ khung chịu lực 11

2.3.2.2 Hệ vách cứng chịu lực: 11

2.3.2.3 Hệ lõi cứng chịu lực 12

2.3.2.4 Hệ khung – vách chịu lực 12

2.3.2.5 Hệ khung – lõi chịu lực: 12

Trang 2

2.3.2.6 Kết luận 12

2.4 Vật liệu sử dụng 13

2.4.1 Bê tông 13

2.4.2 Cốt thép 13

2.4.3 Tài liệu tham khảo 13

2.4.4 Chương trình ứng dụng trong phân tích tính toán kết cấu 13

2.5 Tải trọng tác động 13

2.5.1 Tải trọng đứng 13

2.5.2 Tải trọng ngang 14

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH 15

3.6 Sơ đồ sàn 15

3.7 Cấu tạo ô sàn 15

3.7.1 Chọn sơ bộ kích thước dầm 15

3.7.2 Chọn sơ bộ kích thước sàn 16

3.8 Tải trọng truyền lên sàn 17

3.9 Xác định nội lực các ô sàn 19

3.9.1 Liên kết của bản 19

3.9.2 Phân loại các ô sàn 20

3.9.3 Tính toán ô bản 2 phương 20

3.9.4 Sàn bản dầm 24

3.10 Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn 26

3.11 Kiểm tra độ võng ô sàn 29

3.11.1 Cơ sở lý thuyết 29

3.11.2 Tính toán độ võng 30

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 31

4.1 Các đặc trưng cầu thang 31

4.2 Tính bản thang 31

4.2.1 Sơ đồ tính 31

4.2.2 Tải trọng tác dụng lên bản thang 31

4.2.2.1 Cấu tạo 31

4.2.2.2 Tĩnh tải bản chiếu nghỉ và chiếu tới 32

4.2.2.3 Bản thang nghiêng 32

4.2.2.4 Hoạt tải 32

4.2.2.5 Tổng tải trọng 33

4.2.3 Tính toán nội lực: 33

4.2.4 Tính toán cốt thép cho bản thang 34

4.2.5 Tính dầm chiếu tới 34

4.2.5.1 Tải trọng và sơ đồ tính 34

4.2.5.2 Tính toán cốt thép : 35

Trang 3

4.2.5.3 Tính toán thép đai 36

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI 37

5.1 Hình dạng, kích thước bể nước mái 37

5.2 Kiểm tra dung tích bể nước 38

5.3 Vật liệu sử dụng 38

5.4 Tính toán bản nắp bể nước 39

5.4.1 Tiết diện sơ bộ 39

5.4.1.1 Chiều dày bản nắp 39

5.4.1.2 Sơ bộ tiết diện dầm nắp: 40

5.4.1.3 Tải trọng 40

5.4.2 Nội lực và tính toán cốt thép bản nắp 41

5.4.2.1 Sơ đồ tính và nội lực theo phương pháp phần tử hữu hạn: 41

5.4.2.2 Kiểm tra độ võng của ô bản nắp hồ nước: 45

5.4.3 Tính toán dầm nắp 46

5.4.3.1 Tính toán cốt thép dọc: 47

5.4.3.2 Tính toán cốt thép ngang (theo TCVN 5574-2012) 48

5.5 Tính toán kêt cấu thành bể nước mái 49

5.5.1 Tải trọng tác dụng Error! Bookmark not defined 5.5.2 Áp lực nước: 50

5.5.3 Gió hút: 50

5.5.4 Tính toán bản thành theo phương cạnh dài 50

5.5.5 Sơ đồ tính 50

5.5.6 Tính toán nội lực theo phương thẳng đứng: 51

5.5.7 Tính toán nội lực theo phương ngang: 51

5.5.8 Tính toán cốt thép thành bể: 51

5.6 Tính toán kết cấu bản đáy bể nước mái 53

5.6.1 Tiết diện sơ bộ 53

5.6.2 Chiều dày bản đáy 53

5.6.3 Sơ bộ tiết diện dầm đáy 53

5.6.4 Tải trọng tác dụng 53

5.6.4.1 Tĩnh tải 53

5.6.4.2 Hoạt tải 54

5.6.4.3 Tổng tải trọng tác dụng 54

5.6.5 Tính toán nội lực và cốt thép cho bản đáy 54

5.6.5.1 Nội lực bản đáy: 54

5.6.5.2 Tính toán cốt thép: 58

5.6.6 Kiểm tra độ võng của ô bản đáy hồ nước: 59

5.8 Tính toán kết cấu dầm đáy bể nước mái 59

5.8.1 Tải trọng 59

Trang 4

5.8.2 Tính toán cốt thép dọc cho dầm đáy: 62

5.8.3 Tính toán thép ngang: 62

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 65

6.1 Tổng quan về khung và hệ vách của nhà cao tầng 65

6.2 Chọn sơ bộ kích thước các cấu kiện 65

6.2.1 Chọn kích thước các phần tử dầm 65

6.2.2 Chọn kích thước các phần tử cột 67

6.2.3 Chọn tiết diện vách cứng 68

6.3 Tải trọng đứng tác dụng vào hệ khung 68

6.3.1 Tĩnh tải các lớp hoàn thiện và tường xây 68

6.3.1.1 Trọng lượng bản thân các lớp hoàn thiện sàn: 68

6.3.1.2 Trọng lượng bản thân tường: 69

6.3.2 Hoạt tải sử dụng: 70

6.4 Tải trọng ngang tác dụng vào hệ khung 70

6.4.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió (tính toán theo TCVN 2737-1995) 70

6.4.2 Thành phần động của tải trọng gió 75

6.4.2.1 Sơ đồ tính toán động lực 75

6.4.2.2 Xác định các đặc trưng động lực 75

6.5 Phương pháp phân tích phổ phản ứng 85

6.5.1 Điều kiện áp dụng 85

6.5.2 Quytrìnhtínhtảitrọngdođộngđấttheophươngphápphổphảnứng 85

6.5.3 Tính toán lực động đất 86

6.5.4 Tính toán lực cắt phân phối lên các tầng ứng với Mode 1 (phương X) 90

6.6 Xây dựng mô hình cho công trình 97

6.6.1 Vẽ mô hình khung không gian 97

6.6.2 Các trường hợp tải nhập vào mô hình 97

6.6.3 Tổ hợp tải trọng 98

6.7 Tính toán cốt thép cho hệ khung 102

6.7.1 Cơ sở tính toán 102

6.7.1.1 Tính toán cốt thép cho dầm 102

6.7.1.2 Tính tóan cốt thép cột 103

6.7.1.3 Tính toán cốt đai cho dầm và cột 105

6.7.2 Nội lực tính toán 109

6.7.3 Tính toán cụ thể : 109

6.7.3.1 Phần tử cột 109

6.7.3.2 Phần tử dầm 111

6.7.3.3 Tính toán chiều dài đoạn neo cốt thép 114

6.8 Tính toán vách cứng khung trục 2 138

6.8.1 Mô hình: 138

Trang 5

6.8.2 Các giả thiết cơ bản: 138

6.8.3 Các bước tính toán: 139

6.8.4 Tính cốt thép ngang cho vách: 163

CHƯƠNG 7: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 149

7.1 Kết quả khảo sát địa chất công trình 149

7.2 Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi (theo địa tầng hố khoan 1): 156

7.2.1 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền theo: 157

7.2.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo: 158

7.2.3 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc: 161

7.3 Thiết kế móng cho cột C16 thuộc khung trục C: 161

7.3.1 Tải trọng tính toán Error! Bookmark not defined 7.3.2 Xác định số lượng cọc cần thiết 161

7.3.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 162

7.3.4 Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dưới đáy móng khối quy ước 166

7.3.5 Kiểm tra độ lún của móng cọc: 168

7.3.6 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 172

7.3.7 Tính kết cấu đài 173

7.4 Thiết kế móng cho cột C6 thuộc khung trục 2: 175

7.4.1 Tải trọng tính toán 175

7.4.2 Xác định số lượng cọc cần thiết 175

7.4.6 Kiểm tra xuyên thủng 186

7.5 Móng lõi thang máy: 189

7.5.1 Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi (Theo địa tầng hố khoan1) 189

7.5.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền theo: 191

7.5.3 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo: 192

7.5.5 Tính toán kết cấu móng lõi thang: 195

7.5.5.1 Tải trọng tính toán 195

7.5.5.2 Tính toán sơ bộ số lượng cọc: 196

7.5.5.3 Tải trọng tác dụng lên đầu cọc: 197

7.5.5.4 Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dưới đáy móng khối quy ước 203

7.5.5.5 Kiểm tra độ lún của móng cọc: 206

7.5.5.6 Kiểm tra xuyên thủng 209

7.5.6 Tính toán thép cho đài móng 210

Trang 6

CHƯƠNG 8: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 221

8.1 Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi (theo địa tầng hố khoan 1): 222

8.1.1 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền: 225

8.1.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền: 226

8.1.4 Kiểm tra cẩu lắp 229

8.2 Thiết kế móng cho cột C16 thuộc khung trục C: 230

8.3 Thiết kế móng cho cột C6 thuộc khung trục 2:: 243

8.4 Móng lõi thang máy: 261

8.4.1 Tính toánsứcchịu tải của cọc ép (Theo địa tầng hố khoan 1) 261

8.4.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền : 264

8.4.3 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền: 265

8.4.5 Kiểm tra cẩu lắp 269

8.4.6 Tải trọng tính toán Error! Bookmark not defined 8.4.7 Tính toán sơ bộ số lượng cọc: 271

8.4.8 Tải trọng tác dụng lên đầu cọc: 272

8.4.11 Kiểm tra xuyên thủng Error! Bookmark not defined 8.4.12 Tính toán thép cho đài móng 289

8.5 So sánh và lựa chọn phương án móng 296

CHƯƠNG 9: TÀI LIỆU THAM KHẢO 311

Trang 7

DANH MỤC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ

Hình 1.1 Mặt bằng tầng điển hình 2

Hình 1.2 Mặt đứng công trình 4

Hình 1.3 Cấu tạo chống thấm đáy tầng hầm (chống thấm thuận) 6

Hình 1.4 Cấu tạo chống thấm đáy tầng hầm (chống thấm nghịch) 7

Hình 3.1.Sơ đồ phân tích ô sàn 15

Hình 3.2 Cấu tạo lớp sàn 16

Hình 3.3 Sơ đồ ô bản số 9 21

Hình 3.4 Sơ đồ tính momen sàn 24

Hình 4.1 Cấu tạo bản thang 31

Hình 4.2 Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ và chiếu tới 33

Hình 4.3 Biểu đồ moment 33

Hình 5.1.Sơ đồ bố trí kết cấu bản nắp bể nước 40

Hình 5.2 Mô hình hệ kết cấu bằng phần mềm SAFE 41

Hình 5.3 Gán tải trọng tĩnh tải 42

Hình 5.4 Gán tải trọng hoạt tải 42

Hình 5.5 Chia dải theo phương Y 43

Hình 5.6 Chia dải theo phương X 43

Hình 5.7 Nội lực các dải theo phương X 44

Hình 5.8 Nội lực các dải theo phương Y 44

Hình 5.9 Chuyển vị của bản nắp hồ nước 46

Hình 5.10 Lực cắt trong hệ dầm nắp 46

Hình 5.11 Moment uốn trong hệ dầm nắp 47

Hình 5.12 Lực tác dụng vào thành bể 50

Hình 5.13 Sơ đồ tính và biểu đồ momen do tải gió tác dụng 51

Hình 5.14 Sơ đồ tính và biểu đồ momen do áp lực nước tác dụng 51

Hình 5.15 Mặt bằng bố trí dầm đáy 53

Hình 5.16 Tĩnh tải tác dụng lên bản đáy 55

Hình 5.17 Hoạt tải nước tác dụng lên bản đáy 55

Hình 5.18 Chia dải theo phương X 56

Hình 5.19 Chia dải theo phương Y 56

Hình 5.20 Nội lực theo phương X 57

Hình 5.21 Nội lực theo phương Y 57

Hình 5.22 Chuyển vị của ô bản đáy bể nước 59

Hình 5.23 Moment trong hệ dầm đáy 61

Hình 5.24 Lực cắt trong hệ dầm đáy 61

Hình 6.1 Tiết diện dầm trong mô hình Etabs 67

Hình 6.2 Khai báo Mass Source trong Etabs 75

Trang 8

Hình 6.3 Khai báo Mass Source trong Etabs 109

Hình 6.4 Mô hình khung không gian trong Etabs 120

Hình 6.5 Biểu đồ bao momen khung trục 2 121

Hình 6.6 Biểu đồ bao momen khung trục C 122

Hình 6.7.1Điều kiện và phương pháp tính 125

Hình 6.7.2Momen uốn và lực dọc tác dụng lên cột 125

Hình 6.8 Cốt thép ngang trong vùng giới hạn của dầm 128

Hình 6.9 Sự báo lõi bê tông 139

Hình 6.10 Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách phẳng 138

Hình 6.11 Mặt cắt và mặt đứng vách 139

Hình 6.12 Chương trình tính toán thép vách 139

Hình 7.1 Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ nhất 149

Hình 7.2 Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ hai 150

Hình 7.3 Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ ba 151

Hình 7.4 Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ tư 152

Hình 7.5 Mặt cắt địa chất công trình 153

Hình 7.6 Vị trí cột trong khung cần tính móng 155

Hình 7.7 Mặt bằng bố trí móng cọc khoan nhồi 156

Hình 7.9 Sơ đồ bố trí cọc dưới cột C16 162

Hình 7.10 Móng khối quy ước 166

Hình 7.11 Hệ tọa độ ở đáy móng 167

Hình 7.12.Sơ đồ ứng suất dưới đáy móng khối quy ước 171

Hình 7.13 Tháp chống xuyên thủng móng M2 172

Hình 7.14 Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột C23 173

Hình 7.15 Sơ đồ tính theo phương cạnh ngắn 174

Hình 7.19 Sơ đồ ứng suất dưới đáy móng khối quy ước 185

Hình 7.25 Tổng thể cao độ cọc khoan nhồi móng lõi thang 190

Hình 7.26 Sơ đồ bố trí cọc dưới vách lõi thang 197

Hình 7.30 Tháp chống xuyên thủng móng lõi thang 209

Trang 9

Hình 8.1.Mặt bằng bố trí móng cọc ép 221

Hình 8.2 Cấu tạo cọc 222

Hình 8.3 Tổng thể cao độ cọc ép 223

Hình 8.4 Sơ đồ tính cẩu lắp cọc 229

Hình 8.5 Sơ đồ tính trường hợp dựng cọc 230

Hình 8.22 Mặt bằng bố trí móng cọc ép lõi cứng 261

Hình 8.23 Cấu tạo cọc 262

Hình 8.24 Tổng thể cao độ cọc ép 263

Hình 8.25 Sơ đồ tính cẩu lắp cọc 269

Hình 8.26 Sơ đồ tính trường hợp dựng cọc 270

Hình 8.27 Sơ đồ bố trí cọc dưới vách lõi thang 272

Hình 8.30.Sơ đồ ứng suất dưới đáy móng khối quy ước 288 Hình 8.31 Tháp chống xuyên thủng móng lõi thang Error! Bookmark not defined

Trang 10

DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1.Tải trọng sàn thuộc khu vực sảnh, hành lang, phòng ngủ, phòng khách, balcon,

loga 17

Bảng 3.2.Tải trọng vệ sinh, sàn mái 17

Bảng 3.3 Tải trọng tường quy về phân bố trên sàn 17

Bảng 3.4 Hoạt tải tác dụng trên các ô sàn 19

Bảng 3.5 Tổng tải tác dụng trên các ô sàn 19

Bảng 3.6.Các hệ số tra bảng cho các bản sàn 21

Bảng 3.7 Kết quả nội lực các ô bản kê 23

Bảng 3.8 Kết quả nội lực các ô bản dầm 24

Bảng 3.9 Bảng tính cốt thép sàn bản kê 27

Bảng 3.10 Bảng tính cốt thép sàn bản kê 28

Bảng 3.11 Bảng tính cốt thép sàn bản dầm 28

Bảng 4.1 Tĩnh tải bản chiếu nghỉ, chiếu tới 32

Bảng 4.2 Chiều cao quy đổi các lớp cấu tạo 32

Bảng 4.3.Tĩnh tải tính toán bản thang nghiêng 32

Bảng 4.4 Tổng hợp tải trọng lên bản thang 33

Bảng 4.5 Bảng tính cốt thép cho dầm chiếu nghỉ 36

Bảng 5.1 Tải trọng các lớp cấu tạo bản nắp 40

Bảng 5.2 Bảng tính cốt thép cho bản nắp 45

Bảng 5.3.Cốt thép dầm nắp bể nước 48

Bảng 5.4 Kết quả tính toán cốt thép thành bể 52

Bảng 5.5 Các lớp cấu tạo đáy bể nước 54

Bảng 5.6 Tổng tải trọng tác dụng lên đáy bể nước 54

Bảng 5.7 Cốt thép đáy bể nước 58

Bảng 5.8.Tải trọng bản thành tác dụng lên hệ dầm đáy 59

Bảng 5.9 Cốt thép dầm đáy bể nước 62

Bảng 6.1 Trọng lượng bản thân các lớp hoàn thiện sàn điển hình 68

Bảng 6.2 Tải trọng vệ sinh, sàn mái 69

Bảng 6.3 Tải tường phân bố theo diện tích trên các ô sàn 69

Bảng 6.4.Tải trọng tính toán tường tác dụng lên dầm phân bố theo chiều dài 70

Bảng 6.5 Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn 70

Bảng 6.6 Kết quả tính áp lực gió tĩnh 73

Bảng 6.7 Chu kì dao động của công trình 76

Bảng 6.8 Kết quả chu kỳ và tần số dao động 76

Bảng 6.9 Biên độ của Mode dao động 78

Bảng 6.11 Kết quả tính áp lực gió tĩnh 79

Bảng 6.12.Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phương X ứng với dạng dao động thứ nhất 82

Trang 11

Bảng 6.13 Tính toán thànhphần động của tải trọng gió theo phương Y ứng với dạng dao

động thứ ba 84

Bảng 6.14 Nhận dạng điều kiện đất nền 86

Bảng 6.15 Giá trị chu kỳ và tần số dao động của công trình 89

Bảng 6.16 Phân phối tải trọng động đất theo phương ngang lên các tầng ứng với mode 1 (theo phương X) 90

Bảng 6.19 Phân phối tải trọng động đất theo phương ngang lên các tầng ứng với mode 2 (theo phương Y) 93

Bảng 6.22 Tổ hợp tải trọng Error! Bookmark not defined Bảng 6.24 Nội lực cột C4 tầng 13 110

Bảng 6.25 Các thông số tính toán dầm B38 111

Bảng 6.26 Tính toán và bố trí cốt thép dầm B38 113

Bảng 6.28.Kết quả tính tóan cốt thép vách P1 các tầng 142

Bảng 7.1 Đặc điểm địa chất lớp thứ nhất 149

Bảng 7.2 Đặc điểm địa chất lớp thứ hai 150

Bảng 7.3 Đặc điểm địa chất lớp thứ ba 151

Bảng 7.4 Đặc điểm địa chất lớp thứ tư 152

Bảng 7.5 Kết quả thống kê địa chất công trình 154

Bảng 7.6 Kết quả nội lực để tính móng 155

Bảng 7.7 Kết quả tính toán fsi theo chỉ tiêu cường độ của đất nền 158

Bảng 7.8 Kết quả tính toán fsi theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền 160

Bảng 7.9 Nội lực sơ bộ để tính toán NMax Error! Bookmark not defined Bảng 7.10 Toạ độ các cọc Pi 162

Bảng 7.11.Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C16 163

Bảng 7.12 Phản lực tại các đầu cọc Pi 165

Bảng 7.13 Tải trọng tiêu chuẩn (hệ số vượt tải n= 1.2) 166

Bảng 7.14 Kết quả tính lún dưới đáy móng khối qui ước 170

Bảng 7.15 Nội lực sơ bộ để tính toán NMax 175

Bảng 7.16 Toạ độ các cọc Pi 176

Bảng 7.17 Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C6 177

Bảng 7.18 Phản lực tại các đầu cọc Pi. 179

Trang 12

Bảng 7.20.Kết quả tính lún dưới đáy móng khối qui ước 184

Bảng 7.22.Kết quả tính toán fsi theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 194

Bảng 7.23 Nội lực sơ bộ để tính toán NMax 195

Bảng 7.24 Toạ độ các cọc Pi 197

Bảng 7.25 Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng lõi thang 199

Bảng 7.29 Nội lực tính toán Strip 217

Bảng 7.30.Kết quả tính thép cho đài móng theo các phương X,Y 217

Bảng 8.1 Kết quả tính toán fsi theochỉ tiêu cường độ của đất nền 226

Bảng 8.2 Kết quả tính toán fsi theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền 227

Bảng 8.3Nội lực sơ bộ để tính toán NMax Error! Bookmark not defined Bảng 8.4 Toạ độ các cọc Pi 231

Bảng 8.16.Kết quả tính toán fsi theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền 267

Bảng 8.19 Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng lõi thang 276

Bảng 8.23 Nội lực tính toán Strip 296

Bảng 8.24 Kết quả tính thép cho đài móng theo các phương X,Y 296

Bảng 8.25 Bảng thống kê vật liệu phương án cọc ép 309

Bảng 8.26 Bảng thống kê vật liệu phương án cọc khoan nhồi 309

Trang 13

2

1.1 Giới thiệu về công trình

Chung cư 18 tầng, mỗi tầng gồm 8 căn hộ

Địa điểm xây dựng: 2/2A, Lý Thường Kiệt, phường 15, quận 11, TP Hồ Chí Minh Quy mô công trình:

- Diện tích khu đất: 38.8m × 38m= 1474.4 m2

- Chiều cao công trình: 57.1 m

- Công trình gồm 23 tầng trong đó có:

o 1 tầng hầm chiều cao 3 m

o Tầng trệt chiều cao 5m, diện tích mặt bằng: 35.8m × 36.6m = 1310.28 m2

o 15 tầng lầu, chiều cao tầng 3.6m, diện tích mặt bằng: 24m × 28m = 612 m2

o 1 tầng kỹ thuật cao 3.6m và mái cao 3.4m

A

PH? NG KHÁCH PH? NG NG? 1 B?P + ÃN PH? NG NG? 2

PH? NG NG? 2

PH? NG NG? 1

PH? NG KHÁCH + ÃN PH? NG NG? 2

PH? NG KHÁCH

PH? NG NG? 1 B?P + ÃN

PH? NG NG? 2 PH? NG NG? 1

PH? NG KHÁCH + ÃN

PH? NG NG? 2

11 13 17

5

9 8500

Hình 1.1. Mặt bằng tầng điển hình

1.2 Giải pháp thiết kế

Mặt bằng công trình khá vuông cho nên công trình được thiết kế dưới dạng hình vuông đối xứng theo hai phương, tạo nên vẽ thẩm mỹ cần thiết cho công trình, góp phần tô thêm vẽ đẹp cho nội ô thành phố Toàn bộ tầng hầm được sử dụng làm gara xe, nhằm giải

Trang 14

Mặt đứng công trình được tổ chức theo kiểu khối đặc chữ nhật, kiến trúc đơn giản phát triển theo chiều cao mang tính bề thế, hoành tráng Cả bốn mặt công trình đều có các

ô cửa kính khung nhôm, các ban công với các chi tiết cấu tạo thanh mảnh, trang trí độc đáo cho công trình

Hệ thống kỹ thuật chính trong công trình

1.4 Hệ thống chiếu sáng

Hầu hết các căn hộ, các phòng làm việc được bố trí có mặt thoáng không gian tiếp xúc bên ngoài lớn nên phần lớn các phòng đều sử dụng được nguồn ánh sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài công trình

Ngoài ra hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể đáp ứng được nhu cầu chiếu sáng cần thiết

1.5 Hệ thống cấp ,thoát nước

1.5.1 Cấp nước

Nước sử dụng được lấy về từ trạm cấp nước thành phố, dùng máy bơm đưa nước từ hệ thống lên bể chứa nước mái và hồ nước ngầm Hai bể nước này vừa có chức năng phân phối nước sinh hoạt cho các phòng vừa có chức năng lưu trữ nước khi hệ thống nước ngưng hoạt động, và quan trọng hơn nữa là lưu trữ nước cho phòng cháy chữa cháy

1.5.2 Thoát nước

Nước thải công trình bao gồm nước mưa, nước mặt và nước thải từ các phòng vệ sinh Nước mưa từ mái và balcon được thu vào ống nhựa PVC dẫn xuống hệ thống cống rãnh thoát nước ngoài công trình và dẫn ra hệ thống thoát nước chung của thành phố Nước thải từ các khu vệ sinh được đưa vào các bể bán tự hoại rồi dẫn vào bể chứa Sau đó nước sẽ được dẫn vào hệ thống thoát nước chung của thành phố còn bùn cặn thì định kỳ sẽ được các xe chuyên dùng bơm hút đưa ra ngoài công trình

Tất cả các ống đi trong hộp kỹ thuật có chỗ kiểm tra, sữa chữa khi có sự cố

Trang 15

3

1.5.3 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy

Vì đây là nơi tập trung đông người và là nhà cao tầng nên việc phòng cháy chữa cháy rất quan trọng, được bố trí theo tiêu chuẩn quốc gia

Hệ thống báo cháy được đặt biệt quan tâm, công trình được trang bị hệ thống phòng cháy chữa cháy trên mỗi tầng và trong mỗi căn hộ, có khả năng dập tắt mọi nguồn phát lửa trước khi có sự can thiệp của lực lượng chữa cháy Các miệng báo khói và nhiệt tự động được bố trí hợp lý cho từng khu vực khi có sự cố xảy ra

1.5.4 Hệ thống thu lôi

Là một công trình cao tầng nên trên mặt bằng mái công trình được bố trí 5 cột thu lôi

có nhiệm vụ dẫm sét xuống điện cực tiếp xúc với đất đảm bảo an toàn cho công trình khi

có sự cố sét xảy ra

1.5.5 Đặc điểm về khí hậu

Công trình xây dựng thuộc Quận 11 – Thành phố Hồ Chí Minh, nên chịu ảnh hưởng chung của khí hậu miền Nam Đây là vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiều

Thời tiết trong năm chia làm hai mùa rõ rệt, mùa mưa và mùa khô Mùa mưa từ tháng 5 4 11, có gió mùa Đông Nam và Tây Nam Mùa khô từ tháng 12 4 4, chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc

1.5.5.1 Nhiệt độ :

Nhiệt độ trung bình của vùng là 270C

Nhiệt độ cao nhất vào tháng 4: 390C

Trang 16

Phủ lên bề mặt bêtông lót một lớp cát (cát hạt lớn càng tốt) dày khoảng 13 mm

Phun nước tạo ẩm lên bề mặt lớp cát

Pha trộn hồ dầu chống thấm loãng theo công thức

1 lít Intoc-04 Super + 2 lít nước + khoảng 1,5kg ximăng

Thi công:

Dùng máy phun hoặc tưới đều hỗn hợp hồ dầu chống thấm loãng lên bề mặt lớp cát cho đến khi ướt đẫm bề mặt và các ngóc ngách

Trang 17

5

Dùng nước phun sương, phun sạch lớp hồ dầu chống thấm loãng bám trên sắt sàn (nếu cần)

Trong vòng 2 giờ trở lại, có thể tiến hành đổ bêtông

Nguyên lý: Intoc-04 Super có trong lớp hồ dầu chống thấm loãng bám trên lớp cát và bêtông lót sẽ hòa tan, thẩm thấu vào phần dưới cùng của lớp bêtông mới đổ, tạo thành một lớp chống thấm ở phần đáy, không tách rời với bêtông đáy, bền theo kết cấu vật liệu

1.6.1.2 Phương án 2: Chống thấm thuận - Trước khi lắp đặt sắt thép bêtông móng:

Sử dụng Intoc-04

Chuẩn bị: Bề mặt bêtông lót phải bằng phẳng, chắc (thích hợp nhất là bêtông đá1x2, đá 4x6…)

Vệ sinh bề mặt

Pha trộn hồ dầu chống thấm theo công thức (đánh đều để đạt độ dẻo sệt)

1 lít Intoc- 04 + 3 lít nước + ximăng vừa đủ dẻo sệt (khoảng 7 -> 8kg)

Thi công:

Bước 1: Lớp chống thấm

Tô phủ lớp hồ dầu chống thấm dày khoảng 4mm lên bề mặt bêtông lót

Bước 2: Lớp bảo vệ

Sau khi lớp hồ chống thấm vừa ráo mặt phủ một lớp VXM M75 dày khoảng

2cm 3cm lên lớp hồ dầu chống thấm để chống răn nứt

Trang 18

6

Chú ý:

o Thực hiện 2 lớp này theo dạng cuốn chiếu, tránh dẫm đạp lên lớp chống thấm còn ướt

o Cần phải bảo dưỡng bằng nước

o Sau 24 giờ trở lên có thể tiến hành công tác lắp đặt sắt thép

o Định mức: 1lít Intoc-04 / khoảng 2m²

Hình 1.3. Cấu tạo chống thấm đáy tầng hầm (chống thấm thuận)

1.6.1.3 Phương án 3: Chống thấm nghịch-Sau khi đổ bêtông đáy:

Sử dụng Intoc- 04

Chuẩn bị: Nên tiến hành chống thấm sau khi đổ bêtông đáy từ 2 tuần trở lên

Vệ sinh và tạo ẩm bề mặt

Xử lý các lỗ rò rỉ nước (nếu có) bằng Intoc DN

Pha trộn hồ dầu chống thấm theo công thức (đánh đều để đạt độ dẻo sệt)

1 lít Intoc- 04 + 3 lít nước + ximăng vừa đủ dẻo sệt (khoảng 7 -> 8kg)

Trang 19

Xử lý các lỗ rò rỉ nước (nếu có) bằng Intoc DN

Nếu bề mặt vách bêtông láng, cần tạo nhám trước khi thi công

Pha trộn hồ chống thấm theo công thức (đánh đều để đạt độ dẻo sệt)

1lít Intoc-04+ 3 lít nước+ximăng vừa đủ dẻo sệt (khoảng7->8kg)

Xử lý các lỗ rò rỉ nước (nếu có) bằng Intoc DN và Intoc -07

Nếu bề mặt vách bêtông láng, cần tạo nhám trước khi thi công

Thi công: Phun nước tạo ẩm nhiều lần trước khi thi công chống thấm

Thực hiện 2 lớp chống thấm như sau:

Trang 20

8

- Lớp 1: Pha trộn hồ dầu chống thấm theo công thức : 1 lít Intoc-04A + 3 lít nước + Ximăng

vừa đủ dẻo sệt.Dùng hồ dầu chống thấm tô phủ lên bề mặt bêtông một lớp dày khoảng 3mm

2 Lớp 2: Pha trộn vữa chống thấm theo công thức: 1 lít Intoc2 04A + 3 lít nước + hỗn hợp

ximăng và cát (ximăng và cát được trộn theo tỉ lệ: cứ 1 phần ximăng tương ứng với 3 phần cát cho đến khi dạt độ dẻo sệt thích hợp Cát phải sạch và được sàn đều hạt) Chờ đến khi lớp hồ dầu chống thấm (lớp 1) vừa ráo mặt (còn mềm nhưng ấn nhẹ không còn dính tay) thì tô tiếp lớp vữa chống thấm dày khoảng 2mm lên bề mặt lớp 1 Sau đó cần bảo dưỡng bằng nước Tô vữa hoàn thiện trong vòng 3 ngày trở lại Nếu là mặt ngoài vách tầng hầm (phần ngầm) thì có thể tiến hành lấp đất (trong vòng 3 ngày trở lại) mà không cần phủ lớp vữa hoàn thiện

Chú ý:

- Chỉ nên tiến hành chống thấm vách tầng hầm sau khi đổ bêtông ít nhất từ hai tuần trở lên

- Qui trình trên có thể áp dụng chống thấm cho mặt ngoài hoặc mặt bên trong vách tầng

hầm Định mức: 1lít Intoc-04A / khoảng 2m²

Trang 21

9

2.1 Khái quát chung

Lựa chọn hệ thống kết cấu chịu lực cho công trình có vai trò vô cùng quan trọng tạo tiền đề cơ bản cho người thiết kế có được định hướng thiết lập mô hình, hệ kết cấu chịu lực cho công trình nhằm đảm bảo yêu cầu về độ bền, độ ổn định phù hợp với yêu cầu kiến trúc, thuận tiện trong sử dụng và mang lại hiệu quả kinh tế nhất

Khi kiến trúc của công trình đã được chọn, thiết kế kết cấu được thực hiện theo các bước sau:

Chọn sơ đồ tính, các giả thiết tính toán

Xác định các tải trọng tác động vào công trình

Dựa vào các tải trọng tác động đã tính toán để xác định sơ bộ kích thước của các cấu kiện Tính toán các chuyển vị ngang và tần số dao động riêng của công trình để chọn lại kích thước tiết diện của các cấu kiện cho thỏa độ cứng ngang

Xác định tải trọng tác động, ảnh hưởng của gió động và động đất (nếu có)

Tổ hợp tải trọng và xác định nội lực nguy hiểm xảy ra trong từng cấu kiện

Tính toán khả năng chịu lực và ổn định của các cấu kiện

2.2 Lựa chọn sơ đồ tính

Để tính toán nội lực trong các cấu kiện của công trình, nếu xét đến một cách chính xác và đầy đủ các yếu tố hình học của các cấu kiện thì bài toán trở nên rất phức tạp Do đó, trong tính toán ta thay thế công trình thực bằng sơ đồ tính hợp lý được gọi là lựa chọn sơ

đồ tính

Sơ đồ tính là hình ảnh đơn giản hóa của công trình mà nó vẫn đảm bảo phản ánh được tương đối chính xác với sự làm việc thực tế của công trình Việc lựa chọn sơ đồ tính cho công trình có liên hệ mật thiết với việc đánh giá xem sơ đồ tính đó có đảm bảo phản ánh được chính xác sự làm việc của công trình trong thực tế hay không Khi lựa chọn sơ đồ tính phải dựa trên nhiều giả thiết đơn giản hóa mà vẫn phải thỏa mãn các yêu cầu về độ bền, độ cứng, độ ổn định cũng như các chỉ tiêu về kinh tế và kỹ thuật khác

Với độ chính xác cho phép và phù hợp với khả năng tính toán hiện nay, đồ án này sử dụng sơ đồ tính toán chưa biến dạng hai chiều tức là sơ đồ đàn hồi phẳng Hệ kết cấu gồm

hệ sàn sườn toàn khối kết hợp với hệ khung – lõi cứng, tất cả các cấu kiện đều được cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối

Muốn chuyển từ sơ đồ thực tế về sơ đồ tính toán cần thiết phải thực hiện theo hai bước sau:

Bước 1:

Thay các thanh bằng các đường không gian, được gọi là trục

Thay tiết diện của cấu kiện bằng các đại lượng đặc trưng của vật liệu (module đàn hồi E, moment quán tính J,…)

Thay các liên kết tựa bằng các liên kết lý tưởng

Đưa các tải trọng tác dụng lên mặt cấu kiện về trục cấu kiện

Đây là bước chuyển công trình thực về sơ đồ tính của công trình

Trang 22

Ta xét các phương án sàn sau:

2.3.1.1 Sàn sườn toàn khối

Cấu tạo của hệ sàn sườn toàn khối gồm hệ dầm và bản sàn

Ưu điểm: Việc tính toán đơn giản, chiều dày bản sàn nhỏ nên tiết kiệm được vật liệu

bê tông và cốt thép Do vậy, sàn sườn toàn khối được giảm tải đáng kể do tải trọng bản thân sàn Hiện nay, sàn sườn đã và đang được sử dụng phổ biến ở nước ta cũng như các nước khác với công nghệ thi công đa dạng, công nhân lành nghề và chuyên nghiệp nên thuận lợi cho việc lựa chọn kỹ thuật, tổ chức thi công

Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn

đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu nhưng phía trên các dầm hầu hết là các tường bao che (tức là dầm được giấu trong tường) phân cách tách biệt các không gian nên vẫn tiết kiệm không gian sử dụng

2.3.1.2 Sàn ô cờ

Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản thành các ô bản

kê bốn cạnh

Ưu điểm: Tránh được trường hợp có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được

không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình có yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ

Nhược điểm: Kỹ thuật thi công phức tạp Mặt khác, khi mặt bằng sàn quá rộng cần

phải bố trí thêm các dầm chính Vì vậy, nó cũng không tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải cao để giảm độ võng

2.3.1.3 Sàn phẳng (sàn không dầm)

Cấu tạo gồm bản sàn kê trực tiếp lên cột (có mũ cột hoặc không có mũ cột)

Ưu điểm:

Chiều cao kết cấu nhỏ nên tăng được chiều cao thông thủy tầng

Tiết kiệm được không gian sử dụng

Dễ dàng phân chia không gian sử dụng

Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa (6÷8m)

Kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình kiến trúc hiện đại

Nhược điểm:

Chiều dày sàn lớn nên tốn kém vật liệu, tải trọng bản thân lớn gây lãng phí

Trang 23

11

Yêu cầu công nghệ và trình độ thi công tiến tiến

Hiện nay, số công trình tại Việt Nam được sử dụng loại sàn này còn hạn chế, nhưng trong tương lai không xa sàn không dầm kết hợp với sàn ứng suất trước sẽ được sử dụng một cách rộng rãi và mang lại hiệu quả cao về kinh tế và kỹ thuật cho nước ta

2.3.1.4 Kết luận

Căn cứ vào:

- Mục đích sử dụng của công trình

- Đặc điểm kiến trúc và đặc điểm kết cấu, tải trọng của công trình

- Cơ sở phân tích sơ bộ ở trên

- Thời gian và tài liệu có hạn

Được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn Ts.Nguyễn Minh Đức,cuối cùng, sinh viên quyết định chọn phương án Sàn sườn toàn khối để thiết kế cho công trình

2.3.2 Phương án hệ kết cấu chịu lực

Căn cứ vào thiết kế kiến trúc của công trình như hình dáng và chiều cao công trình, không gian bên trong để ta chọn ra các giải pháp kết cấu như sau:

2.3.2.1 Hệ khung chịu lực

Hệ khung được tạo thành bởi các thanh đứng là cột và các thanh ngang là dầm, liên kết cứng tại chỗ giao nhau của dầm và cột được gọi là nút Các khung liên kết với nhau qua thanh ngang tạo thành hệ khung không gian của công trình

Hệ khung có bậc siêu tĩnh cao để khi chịu tải trọng ngang lớn, kết cấu có thể bị phá hoại ở một số cấu kiện mà không bị sụp đổ

Khung được thiết kế sao cho khớp dẻo được hình thành ở dầm trước, sau đó mới đến cột để nếu khi có sự cố xảy ra thì phá hoại ở dầm xảy ra trước khi phá hoại ở nút Các dầm được cấu tạo sao cho sự phá hoại do uốn xảy ra trước sự phá hoại do cắt

Ưu điểm:

- Bố trí không gian hợp lý, linh hoạt đáp ứng được các yêu cầu mà giải pháp kiến trúc đưa

ra Hệ kết cấu này khắc phục được nhược điểm của hệ vách chịu lực là tạo ra được không gian tương đối lớn

- Việc tính toán và thi công đơn giản

- Hệ khung chịu lực làm việc không tốt lắm với tải trọng ngang (chịu uốn kém), tính liên tục

của khung cứng phụ thuộc rất nhiều vào độ bền và độ cứng của các nút khung

- Do vừa chịu tải trọng ngang vừa phải chịu tải trọng đứng nên hệ cột có kích thước khá lớn

ở các tầng dưới ảnh hưởng đến mỹ quan của công trình và làm giảm không gian sử dụng

trong công trình

2.3.2.2 Hệ vách cứng chịu lực:

Trong kết cấu này, các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của công trình là các vách cứng phẳng bằng bê tông cốt thép Hệ kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống theo một phương hoặc hai phương Tải trọng ngang truyền đến các tấm vách cứng thông qua các bản sàn được xem là tuyệt đối cứng

Ưu điểm:

Trang 24

12

- Do kết cấu gồm các mảng vách dày nên tạo được không khí thoáng mát cho các căn phòng

bên trong công trình

- Phương pháp và kỹ thuật thi công xây dựng khá đơn giản, dễ dàng

- Kết cấu khá nặng nề, độ thông thoáng bên trong kém, khó tạo được không gian linh hoạt

- Tiến độ thi công chậm

2.3.2.3 Hệ lõi cứng chịu lực

Thực chất, lõi cứng chính là các vách cứng liên kết lại thành hệ không gian kín Hệ lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, diện tích kín hoặc hở có tác dụng nhận® toàn bộ tải trọng tác động lên công trình và truyền xuống đất

Ưu điểm: Hệ lõi chịu lực có hiệu quả với công trình có độ cao tương đối lớn, độ

chống xoắn lớn Tận dụng lõi cứng để bố trí cầu thang máy hoặc cầu thang bộ

Nhược điểm: Việc tính toán và thi công phức tạp, khó thực hiện

2.3.2.4 Hệ khung – vách chịu lực

Đây là kết cấu kết hợp khung bê tông cốt thép và vách cứng cùng tham gia chịu lực, lõi thang máy được xây bằng gạch Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại khu vực vệ sinh chung, hoặc các tường biên là các khu vực có tường liên tục nhiều tầng

Tuy có khó khăn hơn trong việc thi công nhưng kết cấu loại này có nhiều ưu điểm như:

- Khung bê tông cốt thép chịu tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang của công trình

- Vách cứng tham gia chịu tải trọng ngang cho công trình một cách tích cực

- Hệ kết cấu này sử dụng hiệu quả cho công trình cao đến 40 tầng

Ngoài ra, vách cứng cũng là kết cấu bao che và cách nhiệt rất tốt

2.3.2.5 Hệ khung – lõi chịu lực:

Đây là kết cấu kết hợp giữa khung bê tông cốt thép và lõi cứng cùng tham gia chịu lực Lõi cứng thường được tận dụng để bố trí cầu thang máy hay cầu thang bộ hoặc cả hai Tuy có khó khăn và phức tạp trong công tác thi công nhưng kết cấu loại này có nhiều

ưu điểm lớn như:

- Khung bê tông cốt thép chịu tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang của công trình

- Lõi cứng tham gia chịu tải trọng ngang cho công trình một cách tích cực

- Lõi cứng ở đây sẽ tận dụng lồng thang máy hoặc lồng thang bộ nên không ảnh hưởng đến

- Hệ khung bê tông cốt thép đổ toàn khối

- Phương án thiết kế móng: móng cọc hai phươngng án (cọc ép và cọc khoan nhồi)

Trang 25

Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa

Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa

Mô đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa

2.4.2 Cốt thép

Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø ≤ 10)

Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 225 MPa

Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 225 MPa

Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw= 175 MPa

Mô đun đàn hồi: Es =210000 MPa

Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép có Ø >10)

Cường độ tính toán chịu nén: Rs = 365 MPa

Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 365 MPa

Cốt thép Mô đun đàn hồi: Es = 200000 MPa

2.4.3 Tài liệu tham khảo

TCVN: 2737:2006 Tải trọng và tác động

TCXD: 229:1999 Chỉ dẫn tính toán về thành phần động tải trọng gió theo tiêu chuẩn 2737:1995

TCXD: 5574:2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép-Tiêu chuẩn thiết kế

TCXD: 198: 1997 Nhà cao tầng-Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối TCXD: 195: 1997 Nhà cao tầng- Thiết kế cọc khoan nhồi

Bùi Hữu Hạnh," Hướng dẫn thiết kế kết cấu nhà cao tầng Bê tông cốt thép chịu động đất theo TCVN 375:2006", Bộ xây dựng- Viện khoa học công nghệ xây dựng- Nhà xuất bản xây dựng (2009)

2.4.4 Chương trình ứng dụng trong phân tích tính toán kết cấu

Mô hình hệ kết cấu công trình : ETABS, SAFE

Tính toán cốt thép và tính móng cho công trình: EXCEL và một số bảng tính tự lập

Tĩnh tải tác dụng lên công trình bao gồm:

Trọng lượng bản thân công trình

Trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị…

• Hoạt tải

Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình được xác định theo công năng sử dụng của sàn

ở các tầng

Trang 27

15

PHƯƠNG ÁN : SÀN SƯỜN TOÀN KHỐI 3.6 Sơ đồ sàn

Do sàn các tầng tương tự nhau nên chọn sàn tầng 2 làm tầng điển hình để tính toán

Trang 28

Cấu tạo các lớp sàn như sau:

LỚP VỮA TRÁT TRẦNĐAN BÊTÔNG CỐT THÉPLỚP VỮA LÓT

LỚP GẠCH CERAMIC

Hình 3.2. Cấu tạo lớp sàn

Đối với sàn thường xuyên tiếp xúc với nước (sàn vệ sinh, sàn mái) thì cấu tạo cĩ thêm một lớp chống thấm

Trang 29

g tc (KN/m 2 ) n i

g tt (KN/m 2 )

g tc (KN/m 2 ) n i

g tt (KN/m 2 )

Bảng 3.2.Tải trọng vệ sinh, sàn mái

Tải trọng tường trực tiếp đặt lên sàn, khi đó ta quy tải trọng tường phân bố đều trên ô sàn có tường

Tải trọng tính toán tường tác dụng lên sàn phân bố theo chiều dài:

Tường 220

STT Vật liệu

Trọng lượng riêng (KN/m3)

Chiều dày (mm)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (KN/m2)

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính toán (KN/m2)

Trang 30

18

Tải trọng tính toán tường quy ra tải phân bố lên sàn:

tt

t t t

p lg

S

×

=Trong đó : ht = 3.6 – 0.12 = 3.48 (m): chiều cao của tường

bt : bề rộng của tường (m)

lt : chiều dài của tường (m)

γt = 18 (kN/m³): trọng lượng riêng của tường

Diện tích sàn

Chiều dài tường

Tải trọng tường phân bố chiều dài (KN/m)

g tt (KN/m 2 ) L1 (m) L2 (m) Ss (m 2 )

ptt = ptc.np Trong đó:

ptc: tải trọng tiêu chuẩn, lấy theo bảng 3 TCVN 2737 – 2005

np: hệ số độ tin cậy, theo điều 4.3.3 TCVN 2737 – 2005

Trang 31

19

TÍNH TOÁN HOẠT TẢI CHO CÁC Ô BẢN

Ô sàn Công năng Diện tích ô

Tải sàn

g s

Tải tường

g t

Tổng tĩnh tải g

Trang 32

hệ dầm môi và console

3.9.2 Phân loại các ô sàn

Nếu l2/l1 ≤ 2: bản làm việc 2 phương

Nếu l2/l1 > 2: bản làm việc 1 phương

Đối với ô bản 2 phương: dùng phương pháp tra bảng, nội suy các hệ số theo loại ô bản và chiều dài các cạnh ô bản, từ đó ta tính toán được nội lực và cốt thép bố trí cho các ô bản Đối với ô bản 1 phương: cắt dải 1m theo phương cạnh ngắn, xác định nội lực và tính toán cốt thép cho các ô bản

Ô S3 làm việc theo ô bản đơn loại sơ đồ 9 (4 mặt ngàm):

Trang 33

21

m91 = 0.019 k91 = 0.0409

m92 = 0.0053 k92 = 0.0115

P= q × l1 × l2 = 7.42×7× 3.7 = 192.18 (kN) Moment dương lớn nhất giữa bản:

Trang 34

kN.mm

Trang 35

24

3.9.4 Sàn bản dầm

Ô sàn được tính theo loại bản dầm khi α =l2/l1≥ 2 Tính theo từng ô riêng biệt chịu tải trọng toàn phần theo sơ đồ đàn hồi Cắt 1 dải bề rộng 1m theo phương ngắn để tính nội lực theo sơ đồ dầm liên kết ở 2 đầu

Sơ đồ tính được chọn tùy theo liên kết giữa dầm và sàn

1 1

Moment âm ở gối:

1 goi

Trang 37

b h

=

×

µmin tỷ lệ cốt thép tối thiểu, thường lấy µmin = 0.1%

µmax tỷ lệ cốt thép tối đa

b max R

Trang 40

29

1.11 TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA SÀN

Tất cả các ô bản điều chưa nứt nên sẽ kiểm tra độ võng cho phép các ô bản như sau

- Độ võng bản 1 phương tính theo công thức: 14

max

q Lf

E h12(1 µ )− : độ cứng trụ, với:

Eb : modun đàn hồi của bê tông = 30.106 (kN/m2)

Định dạng
Số trang	297
Dung lượng	6,47 MB