GIẢI PHÁP ĐI LẠI – Luồng giao thông đứng: Hai thang bộ: Phục vụ đi lại cho các tầng lầu và thoát hiểm khi có sự cố, được đặt nhịp ba và nhịp tám công trình.. Hệ thống cấp thoát nước –
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Kỹ thuật công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh, Khoa xây dựng và quý thầy cô đã tạo điều kiện cho em được học tập, được trang bị rất nhiều kiến thức chuyên môn
Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp Em đã may mắn nhận được sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của các Thầy hướng dẫn - những người đã trực tiếp chỉ dạy, góp ý để em có thể hoàn thành tốt tập đồ án này Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, Em xin chân thành cảm ơn
Con xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Cha Mẹ, những người thân đã tận tình giúp đỡ con về vật chất cũng như tinh thần để con có điều kiện học tập, trang bị kiến thức để hành trang vào đời cũng như góp một phần nhỏ bé của mình cho công cuộc xây dựng và phát triển đất nước Tôi xin chân thành cảm ơn các anh em, bạn hữu, những người đã tạo điều kiện, động viên và giúp đỡ tôi hoàn thành tốt Đồ án tốt nghiệp này
Vì thời gian có hạn và kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót, Em kính mong quý Thầy Cô lượng thứ và chỉ dạy, góp ý thêm để sau này ra trường em có thể công tác được tốt hơn
Một lần nữa Em xin trân trọng cảm ơn!
TP Hồ Chí Minh ngày 17 tháng 03 năm 2011
Sinh viên
NGUYỄN ANH VŨ
Trang 2MỤC LỤC
PHẦN 1: KIẾN TRÚC CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1.ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH 1
2.ĐẶC ĐIỂM MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG 2
3.GIẢI PHÁP ĐI LẠI 2
4.CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC 3
5.PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 4
PHẦN 2: KẾT CẤU CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 2 1.SƠ ĐỒ BỐ TRÍ HỆ DẦM SÀN 5
2.GIẢ THIẾT TIẾT DIỆN 6
3.XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 9
4.TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 11
CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC E 1.SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 19
2.XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 19
3.XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 21
4.TÍNH CỐT THÉP DỌC 25
5.TINH CỐT ĐAI 33
CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN CẦU THANG I.TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 1 LÊN TẦNG 2 1 MẶT BẰNG VÀ CẤU TẠO 35
2 TÍNH BẢN THANG 39
3 TÍNH DẦM CHIẾU NGHỈ 41
II.TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 2 LÊN TẦNG 3 1 MẶT BẰNG CẤU TẠO 45
2 TÍNH BẢN THANG 48
3 TÍNH DẦM CHIẾU NGHỈ 50
CHƯƠNG 5 : TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 1 XÁC ĐỊNH DUNG TÍCH HỒ NƯỚC 51
2 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ VẬT LIỆU 51
3 TÍNH TOÁN BẢN NẮP HỒ NƯỚC 53
4 TÍNH DẦM NẮP 55
5.TÍNH TOÁN BẢN THÀNH 59
6.TÍNH BẢN ĐÁY 62
7.TÍNH DẦM ĐÁY 65
Trang 3CHƯƠNG 6 : THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 4
1.CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CỘT 72
2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN KHUNG 74
3 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI 99
4 CÁC BIỂU ĐỒ BAO 115
5 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO KHUNG 118
CHƯƠNG 7: NỀN MÓNG I SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 1 ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 154
2 TẢI TRỌNG 157
3 ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN MĨNG 158
II THIẾT KẾ MĨNG KHUNG TRỤC 4 PHƯƠNG ÁN 1 : MĨNG CỌC ÉP
1.SỐ LIỆU TÍNH TỐN 159
2 CHỌN CÁC THƠNG SỐ VÀ KÍCH THƯỚC CỌC 160
3 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 162
PHẦN A TÍNH TOÁN MÓNG M3 1 TẢI TRỌNG 168
2 XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC 168
3 KIỂM TRA CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÁY ĐÀI VÀ CHIỀU CAO ĐÀI 169
4 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN LỰC TRUYỀN XUỐNG CỌC 170
5 KIỂM TRA ĐỘ LÚN MÓNG CỌC 171
6 TÍNH TOÁN ĐỘ BỀN VÀ CẤU TẠO ĐÀI CỌC 175
PHẦN B TÍNH TOÁN MÓNG M2 1 TẢI TRỌNG 182
2 XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC 182
3 KIỂM TRA CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÁY ĐÀI VÀ CHIỀU CAO ĐÀI 183
4 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN LỰC TRUYỀN XUỐNG CỌC 184
5 KIỂM TRA ĐỘ LÚN MÓNG CỌC 185
6 TÍNH TOÁN ĐỘ BỀN VÀ CẤU TẠO ĐÀI CỌC 191
PHẦN C TÍNH TOÁN MÓNG M1 1 TẢI TRỌNG 195
2 XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC 195
3 KIỂM TRA CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÁY ĐÀI VÀ CHIỀU CAO ĐÀI 196
4 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN LỰC TRUYỀN XUỐNG CỌC 197
5 KIỂM TRA ĐỘ LÚN MÓNG CỌC 198
6 TÍNH TOÁN ĐỘ BỀN VÀ CẤU TẠO ĐÀI CỌC 204
Trang 4PHƯƠNG ÁN 2 : MĨNG CỌC NHỒI
I.MẶT BẰNG MÓNG CỌC NHỒI 1.SỐ LIỆU TÍNH TỐN 208
2 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ THÔNG SỐ CỌC 209
3 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 209
PHẦN A TÍNH MÓNG M1 1 TẢI TRỌNG 217
2 XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC 217
3 KIỂM TRA CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÁY ĐÀI VÀ CHIỀU CAO ĐÀI 218
4 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN LỰC TRUYỀN XUỐNG CỌC 219
5 KIỂM TRA ĐỘ LÚN MÓNG CỌC 220
6 TÍNH TOÁN ĐỘ BỀN VÀ CẤU TẠO ĐÀI CỌC 225
7.TÍNH CHUYỂN VỊ NGANG CỦA CỌC 230
PHẦN B TÍNH TOÁN MÓNG M3 1 TẢI TRỌNG 235
2 XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC 235
3 KIỂM TRA CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÁY ĐÀI VÀ CHIỀU CAO ĐÀI 236
4 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN LỰC TRUYỀN XUỐNG CỌC 237
5 KIỂM TRA ĐỘ LÚN MÓNG CỌC 238
6 TÍNH TOÁN ĐỘ BỀN VÀ CẤU TẠO ĐÀI CỌC 243
7.TÍNH CHUYỂN VỊ NGANG CỦA CỌC 248
Trang 5
( 5% )
Trang 6CHƯƠNG 1 :TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
1 ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH
Thành Phố Hồ Chí Minh là một trong những trung tâm kinh tế văn hóa lớn nhất ở phía nam và đang có xu hướng phát triển nhanh Do đó nó cần phải có một qui hoạch tổng thể về cơ sở hạ tầng và đặc biệt là vấn đề nhà cho người dân Một trong những giải pháp tối ưu về nhà ở cho một thành phố có mật độ dân số cao đó la øNHÀ Ở DẠNG CHUNG CƯ Nó thể hiện một số ưu điểm nổi bật sau:
1 Vốn đầu tư tương đối thấp
2 Giải quyết được vấn đề xây dựng
3 Dễ quy hoạch thành cụm dân cư hiện đại
4 Thỏa mãn nhu cầu mỹ quan Thành phố
1.1 Qui mô công trình
Tên công trình: CHUNG CƯ BÌNH MINH
Đơn vị thiết kế: Công ty xây dựng thương mại Sài Gòn 5
Công trình gồm: 1 trệt, 9 lầu và một tầng thượng
1.2 Vài nét về khí hậu - khí tượng - thủy văn tại nơi xây dựng công trình
– Khí hậu: Tại thành phố Hồ Chí Minh được chia làm hai mùa rõ rệt:
+ Mùa mưa: Từ tháng 5 đến tháng 11
+ Mùa khô: Từ tháng 12 đến tháng 4
+ Cao nhất: 638 mm (vào tháng 9)
+ Thấp nhất: 31 mm (vào tháng 11)
– Lượng bốc hơi:
+ Cao nhất: 49 mm/ngày
+ Thấp nhất: 6,5 mm/ngày
+ Trung bình: 28 mm/ngày
Trang 7– Bức xạ mặt trời: Tổng lượng bức xạ
+ Lớn nhất: 3587,8 cal/năm
+ Nhỏ nhất: 1324,8 cal/năm
+ Số ngày có sương mù trong năm từ 10 -15 ngày
+ Tháng có nhiều sương nhất là tháng 10, 11, 12
2 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG
– Số tầng: 1 tầng trệt, 9 lầu và 1 sân thượng
– Diện tích tổng thể: 44.8 m 24.4 m
– Phân khu chức năng:
Diện tích mặt bằng mỗi tầng: 1136.64m2
Chiều cao: 3.4 m/tầng
Gồm 8 căn hộ bố trí đối xứng nhau Mỗi hộ đều có 1 phòng khách, 1 phòng ăn, phòng ngủ, buồng vệ sinh (trong đó có 6 căn hộ là 2 phòng ngủ và 1 phòng vệ sinh và
2 căn hộ là ba phòng ngủ và 2 phòng vệ sinh)
+ Tầng sân thượng:
Sân thượng có 2 hồ nước mái Mái sân thượng có độ dốc 3%
3 GIẢI PHÁP ĐI LẠI
– Luồng giao thông đứng:
Hai thang bộ: Phục vụ đi lại cho các tầng lầu và thoát hiểm khi có sự cố, được đặt
nhịp ba và nhịp tám công trình
– Luồng giao thông ngang:
Sử dụng giải pháp hành lang giữa nối liền các giao thông đứng dẫn đến các căn hộ một cách thuận tiện
Trang 84 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC
4.1 Giải pháp hình khối kiến trúc
Tạo mỹ quan cho Thành Phố do vậy hình khối kiến trúc đơn giản và hài hòa với cảnh quan xung quanh
4.2 Hệ thống điện
Nguồn điện sử dụng chính lấy từ mạng lưới điện Thành Phố Hệ thống tiếp nhận điện nằm ở tầng trệt Từ đây, điện sẽ được dẫn đi khắp tòa nhà thông qua mạng lưới điện thiết kế đảm bảo các yêu cầu an toàn: Không đặt đi qua những khu vực ẩm ướt như nhà vệ sinh, dễ dàng sửa chữa khi có sự cố hư hỏng dây điện… cũng như dễ cắt dòng điện khi xảy ra sự cố, dễ dàng khi thi công
4.3 Hệ thống cấp thoát nước
– Cấp nước công trình:
Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước Thành Phố dẫn vào bể chứa đặt phía ngoài công trình rồi được bơm lên hồ nước ở tầng trên sân thượng Từ đó nước được đến khắp mọi nơi trong công trình
– Thoát nước công trình:
+ Nước mưa trên mái được dẫn về các cheneaux, từ đó nước theo các ống dẫn thoát xuống hố ga, theo hệ thống đường cống ngầm xả nước vào ống thoát của Thành Phố
+ Nước thải cũng sẽ được tập trung xử lý và khử mùi trước khi đưa ra hệ thống nước thải của Thành Phố, đảm bảo theo qui định của cơ quan vệ sinh và môi trường của Thành Phố không để ô nhiễm ảnh hưởng môi trường xung quanh
– Các hệ thống hộp gaine kỹ thuật xây gạch để giữ các đường ống dẫn thoát nước và cả dây điện nhằm thuận tiện cho việc quản lý, đồng thời yêu cầu an toàn vệ sinh và thẩm mĩ cho công trình
4.4 Thông gió và chiếu sáng
– Thông gió: Mỗi căn hộ đều có ban công và cửa sổ hướng ra phía ngoài, đảm bảo thông thoáng tự nhiên
– Chiếu sáng: Các căn hộ thông qua hệ thống kính cửa sổ lớn bao quanh toà nhà tiếp xúc với ánh sáng mặt trời Các khu cầu thang, hành lang một phần tận dụng ánh sáng tự nhiên, một phần được chiếu sáng nhân tạo bằng hệ thống đèn
4.5 Thiết bị phòng hỏa hoạn
– Các thiết bị phòng hỏa hoạn được đặt ở hành lang chính thông giữa các hộ trong chung cư
– Lượng nước cứu hỏa được dự trữ sẵn trong bể chứa nước đặt ở phía ngoài công trình, khi có hỏa hoạn thì dùng máy bơm đặc biệt bơm lên
– Cầu thang thoát hiểm: cầu thang bộ đặt 2 bên hông nhà
+ Một cầu thang bộ kết hợp dùng để đi lại và thoát hiểm khi có sự cố
Trang 9+ Một cầu thang bộ dùng để thoát hiểm khi có sự cố
4.6 Phòng cháy chữa cháy
TCVN 26225-78 qui định các yêu cầu về phòng cháy chữa cháy cho nhà, công trình được sử dụng cho nhà cao tầng như sau:
– Các bộ phận chịu lực của công trình như sàn, tường làm bằng những vật chống cháy có giới hạn chịu lửa ít nhất 2 giờ
– Các loại cửa đi, cửa sổ, vật liệu trang trí trần đều có thể làm bằng vật liệu chống cháy có giới hạn chịu lửa ít nhất 2 giờ
– Có các thiết bị cứu hỏa đặt gần thang máy hay có thể thiết lập riêng hành lang các tầng, có đường ống dẫn nước cứu hỏa riêng, có máy bơm đặt bơm lên đạt áp suất cứu hỏa
– Có cầu thang thoát hiểm riêng, khi có sự cố có thể thoát hiểm bằng thang bộ, từ dưới lên trên có hệ thống ống vòi cứu hỏa
5 PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH
– Công trình có kết cấu bêtông cốt thép đổ toàn khối, kết cấu chính chịu lực là hệ thống khung bêtông cốt thép đúc tại chỗ
– Tường được xây để bảo vệ che nắng, mưa, gió cho công trình, không tham gia chịu lực
– Các sàn tầng bằng bêtông cốt thép, nền tầng trệt, sàn mái có phủ vật liệu chống thấm được tạo dốc về các lỗ thoát nước
– Thân nhà là một bộ khung bằng bêtông cốt thép đổ tại chỗ, móng, cột, bản sàn và dầm đổ hoàn toàn khối làm thành một kết cấu vững chắc
Trang 10
( 70% )
Trang 11CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 2
1 SƠ ĐỒ BỐ TRÍ HỆ DẦM SÀN
1' 1
2 2'
2' 2
6'
6' 6 6 6'
6' 6
7 7
9 9
Trang 122 GIẢ THIẾT TIẾT DIỆN
2.1 Xác định sơ bộ chiều dày bản
– Xét liên kết giữa bản và dầm: nếu d
b
h 3
h thì bản ngàm vào dầm
– Nguyên tắc phân loại ô sàn: Nếu l2/l 1 2: bản làm việc 2 phương; nếu l2/l 1 2: bản làm việc 1 phương
– Đối với bản làm việc 2 phương thì tra các hệ số để tìm giá trị moment nhịp và moment gối Từ các giá trị moment đó ta tính thép
– Đối với bản làm việc 1 phương (bản loại dầm) thì cắt 1 dải bản rộng 1m ra để tìm moment gối, moment nhịp Từ các giá trị moment đó ta tính thép
Theo qui ước nếu (bxh) là tiết diện dầm theo chu vi ô bản, hb là chiều dày bản sàn (làm việc theo hai phươnng) thì khi:
h : Bản xem như tự do tại cạnh đó
Các ô sàn 1, 1’, 2, 2’, 2”, 3, 4, 5, 9 và 10 có 2
Chiều dày ô bản theo yêu cầu cấu tạo: 5cm (mái bằng), 6m (sàn nhà dân dụng) và 7cm (sàn nhà công nghiệp)
– Bản chịu uốn 1 phương: hs =
m
D
L1 Với: L1 – cạnh ngắn của ô bản
m – hệ số, phụ thuộc loại bản, với bản dầm m = 30 35, tùy thuộc vào loại liên kết
D = 0,8 1,4 phụ thuộc vào tải trọng
Ô bản 1 phương có kích thước lớn nhất (1,4x4)m
m – hệ số, phụ thuộc loại bản, với bản kê m = 40 45, tùy thuộc vào loại liên kết
D = 0,8 1,4 phụ thuộc vào tải trọng
Trang 13Ô bản 2 phương có kích thước lớn nhất 6x5m
cm L
45
1 40
1 45
1 40
Vậy chọn hs =10 cm cho tất cả các ô sàn
2.2 Xác định sơ bộ kích thước dầm
Sơ đồ bố trí dầm
D5
D5 D5
D5 D5
D5
D5 D5
Trang 14Trệt
Dầm D5 500 31.2541.6 35 8.7517.5 20x35 Dầm D5 400 2533.3 35 8.7517.5 20x35
Dầm D3 420 26.2535 30 7.515 20x30 Mái che cầu thang Dầm D2 600 37.550 40 1020 20x40
Trệt -Sân thượng
Dầm D6 400 26.633.3 35 8.7517.5 20x35 Dầm D7 400 26.633.3 30 7.515 20x30
Sàn sân thượng không có dầm D7 Dầm chính 1 nhịp
Trang 15Mái che cầu thang Dầm D5 400 33.350 35 8.7517.5 20x35 Dầm công xôn
Vị trí Tên
dầm
Chiều dài l (m)
3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG
3.1 Tĩnh tải
– Chọn các lớp cấu tạo của sàn như sau: gồm 4 lớp
Lớp 1Lớp 2
Hình 2: Các lớp cấu tạo sàn
1 - Gạch ceramic: g = 2000 daN/m2; = 0,01m; n = 1,1
2 - Lớp vữa lót: v = 1800 daN /m2; = 0,02m; n = 1,3
3 - Sàn bê tông cốt thép: bt = 2500 daN /m2; = 0,1m; n = 1,1
4 - Lớp vữa trát: v = 1800 daN /m2; = 0,02m; n = 1,1
+ Giá trị tĩnh tải của bản sàn:
Giá trị Tĩnh tải của bản sàn
2
(kN m/ )
Hệ số vượt tải
Trang 164 0.02 18 0.36 1.1 0.396
Tổng cộng Bản sàn có chiều dày = 100mm 3.834 (kN/m2)
3.2 Hoạt tải
Theo bảng 3 TCVN 2737-1995
Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên các loại sàn như sau:
Tải trọng tạm thời phân bố lên sàn và cầu thang lấy theo bảng 3 TCVN2737-1995:
Loại sàn
Giá trị tiêu chuẩn
n
Giá trị tính toán
2
( / )
tt
p kN m
Phòng ngủû, phòng khách, phòng ăn,
bếp, phòng giặt, phòng tắm,
buồng vệ sinh, sân thượng
3.3 Tải tường xây
3.3.1 Tường xây trên sàn
n
l
tc
qd t t t t
d
l h g g
l
Trong đó
lt : Chiều dài tường (m)
ht : Chiều cao tường (m)
tc
t
g =180(daN/m2): Trọng lượng đơn vị tiêu chuẩn của tường 10
Ta có các loại ô có tường
+ Ô số 1
ldọc=4.2 m
lngang = 6 m
2 4.2 (3.4 0.1) 1.8
4.2 6
qd t
Trang 17ldọc=4.2 m
lngang = 4.2 m
2 4.2 (3.4 0.1) 1.8
4.2 4.2
qd t
1.4 4
qd t
– Hệ số điều kiện làm việc của bêtông: b 1, 0
Tra bảng E.2 TCXDVN 356: 2005 ta được
– Bêtông 20 và thép AI: R
Trang 184.1 Xác định sơ đồ tính
Tên gọi
Tiết diện sàn
gt (kN/m2)
p (kN/m2)
q (kN/m2)
Ô 1 6x4.2 Bản kê 4 ngàm 1.43 3.834 0.99 1,95 6.774
Ô 1' 4.2x4.2 Bản kê 4 ngàm 1 3.834 1.414 1,95 7.198
Ô 2' 4.2x5 Bản kê 4 ngàm 1.19 3.834 0 1,95 5.784
Ô 2" 6x4 Bản kê 4 ngàm 1.5 3.834 0 1,95 5.784
Ô 3 4x5 Bản kê 4 ngàm 1.25 3.834 1.485 1,95 7.269
Ô 4 4.2x4.2 Bản kê 4 ngàm 1.05 3.834 0 3.6 7.434
Ô 5 2.8x4 Bản kê 4 ngàm 1.43 3.834 0 3.6 7.434
4.2 Sàn loại bản kê (bản kê 4 cạnh)
a Sơ đồ tính
L2
Hình 3: Biểu đồ tính bản làm việc 2 phương
–Bản được tính theo sơ đồ đàn hồi bằng cách tra bảng Ở đây các bản kê 4 cạnh của ô
Trang 191, 1’, 2, 2’, 2’’, 3, 4, 5, 9, 10 tính theo sơ đồ bản ngàm 4 cạnh vì d
b Xác định tải trọng
– Các ký hiệu: Tĩnh tải: gb
BẢNG KẾT QUẢ TÍNH MOMENT
Ô sàn Tổng tải
Trang 20c Tính cốt thép
– Tính bản như cấu kiện chịu uốn, tiết diện bh = 10010cm
– Chọn a o 2cmh o 10 2 8cm
– Chọn lớp bê tông bảo vệ a bv 1, 5cm
Kiểm tra hàm lượng cốt thép: 0, 05% min S max
o
A bh
R R
Bêtông B20 và thép AII max 100% 0, 623 115 100% 2, 56%
2800
b R s
R R
Hình 4: Lưu đồ 1 tính cốt thép cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật
Moment nhịp M của ô bản liên tục >20% moment nhịp ô bản đơn vì vậy ta lấy kết quả moment nhịp của ô bản đơn nhân với 1.2 để thể hiện đúng sự làm việc của ô bản
R h
Trang 21BẢNG KẾT QUẢ TÍNH VÀ CHỌN CỐT THÉP
Trang 22– Kiểm tra thấy tỉ số thỏa 0,05%2,56%
4.3 Ô bản dầm (bản kê 2 cạnh)
=> Xem bản liên kết tự do vào dầm
–Ô sàn 6 ; 6’; 7; 8 có d 3
M ql
Moment ở gối: 2
1
1 12
I
M ql
Trang 23BẢNG KẾT QUẢ TÍNH MOMENT
KẾT QUẢ TÍNH TOÁN NỘI LỰC CÁC Ô BẢN
ô sàn Kích thước l2 /l Loại bản Tổng tải q 1 (kN m/ 2 ) Moment (kNm )
– Chọn lớp bê tông bảo vệ a bv 1, 5cm
BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN VÀ CHỌN CỐT THÉP
– Kiểm tra thấy tỉ số thỏa 0, 05% 3, 30%
d.Kiểm tra biến dạng sàn (độ võng sàn)
Tính toán biến dạng cần phân biệt 2 trường hợp, một là khi bê tông vùng kéo của tiết diện chưa hình thành khe nứt và hai là khi bê tông vùng kéo của tiết diện đã có khe nứt hình thành Ở đồ án này chỉ xác định độ võng theo trường hợp thứ nhất
Điều kiện về độ võng : f<[f]
Trong đó
f: là độ võng của sàn
[f]: là độ võng giới hạn
Trang 24+ c=2 : Hệ số xét đến biến dạng của từ biến
+ B : là độ cứng tương đương
100 10
8333.3( )
( 20) 2.4 10 ( / ) 2.4 10 ( / ) 0.85 8333.3 2.4 10 16999 10 ( )
d b th d
th
b
B K E J K
1 4.979 10
2 420 0.0269( )
384 16999 10 0.269( )
Các kết quả tính toán đều thỏa mãn khả năng chịu lực và các điều kiện kiểm tra
nên giả thiết ban đầu là hợp lý
Trang 25CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC E
1 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN
– Công thức tính toán:
+ Tải truyền từ Sàn vào dầm:
+ Nếu tải truyền từ Sàn vào dầm có dạng hình tam giác
Chuyển về dạng lực phân bồ đều:
max8
l g
g s ) + Nếu tải truyền từ Sàn vào dầm có dạng hình thang;
Chuyển về dạng lực phân bồ đều: thang
g ( 1 2 2 3 ) max(trong đó
2
1 max
l g
g thang s , 1
2
2
l l
)
* Chú ý: Do trong quá trình tính toán ra sử dụng phầm mềm Etabs để tính toán nên ta
có thể bỏ qua giai đoạn tính toán trọng lượng bản thân vật liệu
Tra bảng E.2 TCXDVN 356: 2005 ta được
– Bêtông 20 và thép AI: R
2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
2.1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm (dầm nhiều nhịp)
Trang 262.2 Mặt bằng truyền tải
Hình 6: Mặt bằng truyền tài dầm trục E
4 3
6
5
8 7
Trang 272.3 Xác định tải trọng
TẢI TRỌNG CỦA RIÊNG TỪNG SÀN TÁC DỤNG LÊN DẦM TRỤC E
(Dạng phân bố đều)
TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM TRỤC E
3 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
Từ cách xác định tải trên ta có các trường hợp chất tải sau:
1-Tĩnh tải chất đầy
2-Hoạt tải đặt nhịp lẻ (HT1)
3- Hoạt tải đặt nhịp chẵn (HT2)
4- Hoạt tải liền nhịp 1-2 (HT3)
Tên ô sàn Tiết diện sàn TLBT sàn Hoạt tải sàn Tĩnh tải Hoạt tải
Lực phân bố đều Lực tập trung
Đối tượng truyền lựcTĩnh tải Hoạt tải Đối tượng
3 3-4 S2, S8, tường trên sàn
và tường trên dầm 15.02 3.81
5 5-6 S1, Tường trên sàn 12.66 5.12
6 6-7 S1, Tường trên sàn 12.66 5.12
8 8-9 S2, S8, tường trên sàn
và tường trên dầm 15.02 3.81
10 10-11 S1, Tường trên sàn 12.66 5.12
Trang 286- Hoạt tải liền nhịp 3-4 (HT5)
7- Hoạt tải liền nhịp 4-5 (HT6)
8- Hoạt tải liền nhịp 5-6 (HT7)
Hình 7: Tĩnh tải chất đầy
Hình 8: Hoạt tải đặt nhịp lẽ (HT1)
Hình 9: Hoạt tải đặt nhịp chẵn (HT2)
Hình 10: Hoạt tải liền nhịp 1-2 (HT3)
Trang 29Hình 11: Hoạt tải liền nhịp 2-3 (HT4)
Hình 12: Hoạt tải liền nhịp 3-4 (HT5)
Hình 13: Hoạt tải liền nhịp 4-5 (HT6)
Hình 14: Hoạt tải liền nhịp 5-6 (HT7)
Các trường hợp tổ hợp tải trọng như sau:
h`hhhhhợp
Trang 30Vẽ biểu đồ bao nội lực
Hình 15: Biểu đồ bao môment (đơn vị: KN.m)
Hình 16: Biểu đồ bao lực cắt (đơn vị: KN)
Bảng nội lực dầm dọc trục E tầng 2
Story Beam Load Loc P V2 V3 T M 2 M 3
Tầng 2
1-2 BAO MAX 1.867 0 6.17 0 0 0 26.934 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -32.82 0 0 0 0
Tầng 2 BAO MIN 4.2 0 39.72 0 0 0 -45.215 Tầng 2
2-3
BAO MAX 2.5 0 -0.36 0 0 0 26.313 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -52.48 0 0 0 -45.215 Tầng 2 BAO MIN 5 0 31.72 0 0 0 -36.382 Tầng 2
3-4
BAO MAX 2 0 3.66 0 0 0 14.47 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -44.22 0 0 0 -36.382 Tầng 2 BAO MIN 4 0 33.81 0 0 0 -38.298 Tầng 2
4-5 BAO MAX 2.5 0 1.87 0 0 0 28.058 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -50.43 0 0 0 -38.298 Tầng 2 BAO MIN 5 0 34.36 0 0 0 -40.468 Tầng 2
5-6
BAO MAX 2.333 0 4.67 0 0 0 17.298 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -46.48 0 0 0 -40.468 Tầng 2 BAO MIN 4.2 0 27.62 0 0 0 -29.066 Tầng 2
6-7
BAO MAX 1.867 0 0.37 0 0 0 17.298 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -41.45 0 0 0 -29.066 Tầng 2 BAO MIN 4.2 0 33.63 0 0 0 -38.275 Tầng 2
7-8
BAO MAX 2.5 0 -0.05 0 0 0 28.058 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -50.01 0 0 0 -38.275 Tầng 2 BAO MIN 5 0 33.79 0 0 0 -34.803 Tầng 2
8-9
BAO MAX 2 0 -0,42 0 0 0 14.47 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -42.14 0 0 0 -34.803 Tầng 2 BAO MIN 4 0 33.42 0 0 0 -32.673 Tầng 2 9-10 BAO MAX 2.5 0 2.33 0 0 0 26.313
Trang 31Tầng 2 BAO MIN 5 0 36.28 0 0 0 -44.334 Tầng 2
10-11
BAO MAX 2,33 0 -3,96 0 0 0 26.93 Tầng 2 BAO MIN 0 0 -51.94 0 0 0 -44.334 Tầng 2 BAO MIN 4.2 0 21.19 0 0 0 0
4.TÍNH TOÁN CỐT THÉP DỌC
Dầm dọc trục E là dầm có tính đối xứng qua trục số 6, ta tính toán và bố trí thép dầm dọc trục 1-6, dầm dọc trục 6-12 tính toán và bố trí thép đối xứng dầm dọc trục 1-6 qua trục 6
4.1 Công thức tính toán
4.1.1 Tính cho dầm dài l =500
a Tại tiết diện ở nhịp (ứng với giá trị mômen dương)
Bản cánh chịu nén, tiết diện tính toán là tiết diện chữ T
Xác định bề rộng cánh '
s h
Hình 17: Tiết diện tính toán là tiết diện chữ T
– Chiều rộng của bản cánh chịu nén:
Trang 32SVTH: NGUYỄN ANH VŨ Trang 26 MSSV: 506105118
h cm b
– Chọn lớp bê tông bảo vệ a bv 2, 5cm
b Tại tiết diện ở gối (ứng với giá trị môment âm)
Bản cánh chịu kéo, tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật b d h d 2035cm
200
Hình 18: Tiết diện tính toán là tiết diện chữ nhật
– Chọn a 4c m h o 35 4 31cm
– Chọn lớp bê tông bảo vệ a bv 3, 5cm
4.1.2 Tính cho dầm dài l =400
a Tại tiết diện ở nhịp (ứng với giá trị môment dương)
Bản cánh chịu nén, tiết diện tính toán là tiết diện chữ T
Xác định bề rộng cánh '
s h
Trang 33Hình 17: Tiết diện tính toán là tiết diện chữ T
– Chiều rộng của bản cánh chịu nén:
h cm b
– Chọn lớp bê tông bảo vệ a bv 2, 5cm
b Tại tiết diện ở gối (ứng với giá trị môment âm)
Bản cánh chịu kéo, tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật b d h d 2035cm
Trang 34αm= 2
R b h
M b b
= 1 - 1 2 m Kiểm tra R ( Hệ số hạn chế chiều cao vùng nén, tra phụ lục 9a sách Tình toán thực hành cấu kiện bêtông cốt thép của GS.TS Nguyễn Đình Cống)
Nếu thỏa mãn điều kiện trên thì tính:
1 0.5
0
s s
M A
Rh
Nếu không thỏa mãn chứng tỏa thép nhiều cần lấy Rđể tính thép
Tính tỷ lệ cốt thép
0
S
A bh
; nếu max min thì thỏa; ngược lại nếu max,
tiết diện quá nhỏ cần thay đổi kích thước tiết diện cho phù hợp; mintiết diện quá lớn cần bố trí cốt thép theo cấu tạo hoặc thay đổi kích thước tiết diện
Tính toán bằng Excel ta lập được bảng như trang bên:
Trang 35Bảng Moment dầm dọc trục E tầng 2 (Đơn vị kN.m)
Bảng giá trị α m (Không đơn vị)
Gối 1 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 6 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 6 20x35 (cm)
Tầng 2 Gối 0.2046 0.2046 0.1646 0.1646 0.1733 0.1733 0.1831 0.1831
Trang 36SVTH: NGUYỄN ANH VŨ Trang 31 MSSV: 506105118
Bảng giá trị R 0.622 (Không đơn vị)
Tầng Vị trí
Gối 1 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 6 20x35 (cm)
Mái Gối 0.2313 0.2313 0.181 0.181 0.1916 0.1916 0.2039 0.2039 Nhịp 0.041 0.03 0.022 0.032 0.026
Bảng giá trị (Không đơn vị)
Bảng giá trị cốt thép tính toán (Đơn vị cm 2 )
Gối 1 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 6 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 6 20x35 (cm)
Tầng 2 Gối 5.8904 5.8904 4.6085 4.6085 4.8798 4.8798 5.1914 5.1914
Nhịp 3.169 3.078 1.686 3.285 2.02
Trang 37Bảng cốt thép chọn
Kiểm tra hàm lượng cốt thép
3120
01,22100162
, 0 100 31 20
01 , 2 3 100 16 3
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Gối 2 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Gối 3 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Gối 4 20x35 (cm)
Nhịp 80x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Gối 5 20x35 (cm)
Nhịp 60x35 (cm)
Gối 6 20x35 (cm)
Tầng 2 Gối 2Þ16 3Þ16 3Þ16 2Þ16
1Þ12
2Þ16 1Þ12
2Þ16 1Þ12
2Þ16 1Þ12
2Þ16 1Þ12
2Þ16 1Þ12 2Þ16 Nhịp 2Þ16 2Þ16 2Þ16 2Þ16 2Þ16
Trang 385 TÍNH TOÁN CỐT ĐAI
Kiểm tra kích thước tiết diện và điều kiện tính cốt đai
Lực cắt lớn nhất Qmax 5248(daN)
2 0, 283 0, 566
sw
Bước cấu tạo của cốt đai (dầm có h = 35cm < 45cm)
- Đoạn gần gối tựa:
Kiểm tra điều kiện tính toán:
Xét điều kiện:
o b b
lấy s = 15cm là bước tối thiểu theo yêu cầu cấu tạo)
b1 10,01R b 10,0111,50,885
0, 3 w1 b1R bh b ob 0, 3 1, 074 0,885 115 20 31 1 20331daN
Qmax 5248daN 0, 3 w1 b bh ob 20331daN nên không cần tăng kích thước tiết diện
Bảng tính cốt đai không có cốt xiên cho một số tiết diện
Trị số trong bảng:
o
f f f
bh
h b
b' ) '
( 75 ,
(1 f n) (1 0, 36 0) 1, 36
15
sw w w
Trang 39Bảng tính cốt đai
) 1
A R
2
) 1
( 5 ,
Chọn s = 150mm bố trí trong đoạn L/4 đoạn đầu dầm
Chọn s = 200mm bố trí trong đoạn L/2 ở giữa dầm
Trang 40CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CẦU THANG I.TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ TẦNG 1 LÊN TẦNG 2
1 MẶT BẰNG VÀ CẤU TẠO
Công thức tính chiều rộng và chiều cao bậc thang: l +2h =600÷620 (mm)b b
Chọn l b 290 (mm);h b 162 (mm)
phù hợp yêu cầu
1 2 3 4 5 6 7 8 9 Dầm chiếu nghỉ
B A
14
15 16
17 18
19 20
21 22 23
Hình 19: Mặt bằng cầu thang