Cao ốc văn phòng Internet New City
Trang 1ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 1 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
MỤC LỤC
PHẦN 1: KIẾN TRÚC 7
TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 8
1.1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ 8
1.2 SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH 8
1.3 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG 8
1.4 GIẢI PHÁP ĐI LẠI 9
1.4.1 Giao thông đứng 9
1.4.2 Giao thông ngang 9
1.5 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT - THỦY VĂN 1.2.1.Địa chất 9
1.2.2.Khí hậu 9
1.6 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 10
1.6.1 Hệ thống điện .10
1.6.2 Hệ thống điện thông tin 10
1.6.3 Hệ thống cung cấp nước 11
1.6.4 Hệ thống thoát nước 11
1.7 AN TOÀN PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 11
1.7.1 Hệ thống báo cháy 11
1.7.2 Hệ thống chữa cháy tự động và chữa cháy vách tường 12
1.7.3 Hệ thống chống sét 12
1.7.4 Hệ thống điều áp, thông gió và thoát khói 12
PHẦN 2: KẾT CẤU 18
CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH 18
1.1.NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NHÀ CAO TẦNG 18
1.2 HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG 19
1.2.1 Hệ khung chịu lực 19
1.2.2 Hệ tường chịu lực 19
Trang 2ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 2 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
1.2.3 Hệ khung - tường chịu lực .19
1.3 SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 20
CHƯƠNG 2: TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 22
2.1 THỂ HIỆN MẶT BẰNG Ô SÀN 22
2.2 VẬT LIỆU CHO KẾT CẤU SÀN 22
2.3 XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀY BẢN SÀN 23
2.4 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN SÀN .23
2.5 TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ THÉP CHO BẢN SÀN 27
2.5.1 Tính ô sàn loại bản kê .27
2.5.2 Tính ô sàn loại bản dầm .33
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG 36
3.1 KIẾN TRÚC CẦU THANG .36
3.2 VẬT LIỆU CHO KẾT CẤU CẦU THANG 37
3.3 CẤU TẠO BẢN THANG VÀ CHIẾU NGHỈ 37
3.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CẦU THANG 38
3.5 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG BẢN THANG .39
3.6 TÍNH DẦM CHIẾU NGHỈ, CHIẾU TỚI 42
3.6.1 Tải trọng 42
3.6.2 Sơ đồ tính .42
CHƯƠNG 4: TÍNH KẾT CẤU HỒ NƯỚC MÁI 49
4.1 MẶT BẰNG, MẶT CẮT HỒ NƯỚC MÁI 49
4.2 VẬT LIỆU CHO KẾT CẤU HỒ NƯỚC MÁI 50
4.3 SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN HỒ NƯỚC MÁI 50
4.3.1 Dầm nắp 50
4.3.2 Dầm đáy 51
4.3.3 Bản nắp 52
4.3.4 Bản đáy 52
4.3.5 Bản thành 52
4.4 TÍNH TOÁN CỤ THỂ BẢN NẮP, BẢN THÀNH 52
4.4.1.Tính bản nắp 52
4.4.2 Tính toán thành bể 56
4.3.3 Tính toán bản đáy 60
4.5 KIỂM TRA BỀ RỘNG KHE NỨT THÀNH VÀ ĐÁY HỒ .62
4.5.1 Cơ sở lý thuyết 62
4.5.2 Kết quả tính toán bề rộng khe nứt ở thành và đáy hồ nước .64
4.6 TÍNH TOÁN CỤ THỂ DẦM BẢN NẮP, DẦM BẢN ĐÁY 65
4.6.1 Xác định tải trọng 67
Trang 3ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 3 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
4.6.1.1.Tải từ sàn truyền lên dầm .67
4.6.1.Xác định nội lực 71
4.6.2.Tính cốt treo .81
CHƯƠNG 5: KHUNG TRỤC 3 85
5.1 SƠ ĐỒ KHÔNG GIAN CHO TOÀN KHUNG 85
5.2 VẬT LIỆU KẾT CẤU KHUNG .86
5.3 CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN HÌNH HỌC CÁC CẤU KIÊN TRONG KHUNG 86
5.4 SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI LÊN KHUNG 88
5.5 TẢI TRỌNG 89
5.5.1 Tải trọng đứng 89
5.5.1.1 Sàn tầng điển hình 89
5.5.1.2 Sàn tầng mái 89
5.5.1.3 Cầu thang 89
5.5.1.4 Hồ nước 89
5.5.2 Tải trọng theo phương ngang .89
5.5.2.1 Gió tĩnh 89
5.6 CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI .90
5.7 SƠ ĐỒ CHẤT TẢI .91
5.7.1 Tĩnh tải toàn bộ .91
5.7.2 Hoạt tải cách tầng chẳn .91
5.7.3 Hoạt tải cách tầng lẻ .92
5.7.4 Hoạt tải dãy theo phương X tầng chẳn 93
5.7.5 Hoạt tải dãy theo phương X tầng lẻ 94
5.7.6 Hoạt tải dãy theo phương Y tầng chẳn .95
5.7.7 Hoạt tải dãy theo phương Y tầng lẻ .96
5.7.8 Hoạt tải gió X 97
5.7.9 Hoạt tải gió XX 98
5.7.10 Hoạt tải gió Y 98
5.7.11 Hoạt tải gió YY 99
5.8 CÁC COMBO TÍNH TOÁN .99
5.9 THIẾT KẾ DẦM TRỤC 2 .102
5.9.1 Nội lực và tổ hợp nội lực .102
5.9.2 Lý thuyết tính toán cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật .103
5.9.3 Kết quả tính toán và bố trí thép dầm trục 3 .107
5.10 THIẾT KẾ CỘT .110
5.10.1 Nội lực và tổ hợp nội lưc .110
5.10.2 Lý thuyết tính toán cột nén lệch tâm theo 2 phương .110
Trang 4ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 4 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MÓNG 116
6.1 KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT .116
6.2 KHÁI QUÁT VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG .117
6.2.1 Một số khái quát về móng .117
6.2.2 Phân tích điều kiện địa chất công trình .118
6.2.3 Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn 118
6.2.4 Lựa chọn giải pháp cho nền móng 118
6.3 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC DO KHUNG TRUYỀN XUỐNG MÓNG 119
6.4 TÍNH TẢI CHO TƯỜNG VÀ SÀN TẦNG HẦM 123
6.4.1 Móng M1 dưới chân cột C12 trục 2-F 123
6.4.2 Móng M2 dưới chân cột C11 trục 3-E 124
6.4.3 Móng M2 dưới chân cột C10 trục 3-D .124
6.5 TÍNH TOÁN CỤ THỂ TỪNG PHƯƠNG ÁN MÓNG .126
6.5.1 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP .126
I SƠ LƯỢC VỀ PHƯƠNG ÁN MÓNG SỬ DỤNG 126
II TÍNH TOÁN SƠ BỘ 127
1 Chọn chiều sâu chôn móng 127
2 Chọn loại cọc, chiều dài, kích thước tiết diện .128
3 Xác định sức chịu tải của cọc .128
a Theo độ bền của vật liệu làm cọc 128
b Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền( TCXD 205-1998) 128
c Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 – 1998) .130
4 Kiểm tra cọc trong quá trình vận chuyển cầu lắp 135
III TÍNH TOÁN MÓNG 137
III.1 MÓNG M1 – MÓNG CỘT TRỤC C – 3 137
III.1.1 Tải trọng tính toán .137
III.1.2 Xác định diện tích đài và số lượng cọc trong đài 137
III.1.3 Kiểm tra việc thiết kế móng cọc .139
III.1.3.1 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc theo điều kiện chịu nhổ 139
III.1.3.2 Kiểm tra ổn định nền .139
III.1.3.3 Kiểm tra lún trong móng cọc .139
III.1.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc .142
III.1.4.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng .142
III.1.4.2 Tính toán cốt thép đài cọc .143
III.2 MÓNG M2 – MÓNG CỘT TRỤC 2 – E .144
III.2.1 Tải trọng tính toán .144
III.2.2 Xác định diện tích đài và số lượng cọc trong đài .144
III.2.3 Kiểm tra việc thiết kế móng cọc .145
Trang 5ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 5 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
III.2.3.1 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc theo điều kiện chịu nhổ .145
III.2.3.2 Kiểm tra ổn định nền 146
III.3.2.3 Kiểm tra lún trong móng cọc .149
III.2.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc .152
III.2.4.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng .152
III.2.4.2 Tính toán cốt thép đài cọc .153
III.3 Kiểm tra điều kiện lún lệch giữa các móng 154
6.5.2 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 155
I ƯU, NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG ÁN MÓNG SỬ DỤNG 155
1 Ưu điểm 155
2 Nhược điểm .155
3 Mặt bằng phân loại móng 156
II TÍNH TOÁN SƠ BỘ .156
1 Chọn chiều sâu chôn móng 157
2.Chọn loại cọc, chiều dài, kích thước tiết diện 157
3.Xác định sức chịu tải của cọc .158
a Theo độ bền của vật liệu làm cọc .158
b Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền( TCXD 205-1998) .158
c Theo chỉ tiêu cường độ đất nền 161
III TÍNH TOÁN MÓNG 163
III.1 MÓNG M1 – MÓNG CỘT TRỤC 2 – F .163
III.1.1 Tải trọng tính toán .163
III.1.2 Xác định diện tích đài và số lượng cọc trong đài .163
III.1.3 Kiểm tra việc thiết kế móng cọc .164
III.1.3.1 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc theo điều kiện chịu nhổ .164
III.1.3.2 Kiểm tra ổn định nền .165
III.1.3.3 Kiểm tra lún trong móng cọc .167
III.1.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho đài .171
III.1.4.1 Kiểm tra điều kiện xuyên 171
III.1.4.2 Tính toán cốt thép đài .171
III.2 MÓNG M2 – MÓNG CỘT TRỤC 2 – E .172
III.2.1 Tải trọng tính toán .172
III.2.2 Xác định diện tích đài và số lượng cọc trong đài .172
III.2.3 Kiểm tra việc thiết kế móng cọc 173
III.2.3.1 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc theo điều kiện chịu nhổ 173
III.2.3.2 Kiểm tra ổn định .174
III.3.2.3 Kiểm tra lún trong móng cọc .176
III.2.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc 180
Trang 6ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 6 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
III.2.4.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng .180
III.2.4.2 Tính toán cốt thép đài cọc .181
III.3 KIỂM TRA LÚN LỆCH GIỮA CÁC MÓNG 182
6.6 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG .182
6.6.1.Điều kiện kỹ thuật .182
6.6.2.Điều kiện thi công .182
6.6.3.Điều kiện kinh tế .182
6.6.4 Các điều kiện khác .182
6.7 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG .183
Trang 7ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 7 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
PHẦN 1 KIẾN TRÚC
Trang 8ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 8 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN KIẾN TRÚC
1.1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ
Trong một vài năm trở lại đây, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế đất nước nói chung và thành phố HỒ CHÍ MINH nói riêng, với vai trò là trung tâm kinh tế, khoa học, kỹ thuật lớn nhất nước với nhiều cơ quan đầu ngành, sân bay, bến cảng…
Sự xuất hiện ngày càng nhiều các chung cư, cao ốc văn phòng trong thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về nơi làm việc cho một thành phố đông dân nhưng quỹ đất hạn hẹp của Thành Phố Hồ Chí Minh, mà còn góp phần tích cực vào việc tạo nên một diện mạo mới của các thành phố: một thành phố hiện đại, văn minh, xứng đáng là trung tâm kinh tế, khoa học kỹ thuật số 1 của cả nước Bên cạnh đó, sự xuất hiện của các cao ốc văn phòng cao cấp cũng đã góp phần tích cực vào việc phát triển ngành xây dựng ở thành phố và cả nước thông qua việc áp dụng các kỹ thuật, công nghệ mới trong thiết kế, tính toán, thi công Chính vì thế cao ốc văn phòng INTERNET NEW CITY ra đời đã tạo được qui mô cho cơ sở hạ tầng cũng như cảnh quan đẹp của thành phố nói chung và khu công nghệ cao nói riêng
Mục tiêu: Xây dựng tổ hợp thương mại, văn phòng và Hội nghị - triển lãm tiêu chuẩn cao nhằm phục vụ cho các công ty trong khu công nghệ cao Hoàn thiện và khớp nối đồng bộ hạ tầng kỹ thuật với toàn bộ khu vực, làm cơ sở để triển khai các bước tiếp theo
1.2 SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH
Khu đất quy hoạch thuộc Q.2, Tp Hồ Chí Minh, có đặc điểm:
- Hướng Đông Nam : Giáp lô đất FPT
- Hướng Đông Bắc : Giáp đường giao thông đối ngoại D1
- Hướng Tây Bắc : Giáp đất trống
- Hướng Tây Nam : Giáp rạch Suối Cái
-Mặt bằng công trình hình chữ nhật, có diện tích 51 X 39(m)
-Công trình có tổng chiều cao: 36.1 m
-Toàn bộ bề mặt chính diện công trình được lắp các cửa kính để lấy sáng xen kẽ với tường xây, các vách ngăn bằng tường xây
1.3 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG
Số tầng: 9 tầng lầu + 1 tầng sân thượng
Phân khu chức năng:
Công trình được chia khu chức năng từ dưới lên
Tầng trệt: Sảnh, khu thương mại
Tầng 2 - 9: Văn phòng
Trang 9ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 9 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Tầng sân thượng: Phòng kỹ thuật, hồ nước sinh hoạt có kích thước:
8 x 7 x 1.8 (m), cột thu lôi chống sét
1.4 GIẢI PHÁP ĐI LẠI
1.4.1 Giao thông đứng
Toàn công trình sử dụng 6 thang máy và khu thương mại 2 cầu thang bộ, khu văn phòng 2 cầu thang bộ Bề rộng cầu thang bộ là 1.2m được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra Cầu thang máy, thang bộ này được đặt ở vị trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách
xa nhất đến cầu thang là 20m để giải quyết việc phòng cháy chữa cháy
1.4.2 Giao thông ngang
Bao gồm các hành lang đi lại, sảnh, hiên
1.5 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT - THỦY VĂN
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10
Mùa khô từ đầu tháng 11 và kết thúc vào tháng 4 năm sau
- Các yếu tố khí tượng:
Số giờ nắng trung bình/tháng : 160-270 giờ
Nhiệt độ trung bình năm : 27C
Nhiệt độ cao tuyệt đối : 40C
Nhiệt độ thấp tuyệt đối : 138C
Một năm có hơn 330 ngày nhiệt độ trung bình 25-28C
- Lượng mưa trung bình: 1000 - 1800 mm/năm
Lượng mưa năm lớn nhất (1908) : 2.718mm
Lượng mưa năm nhỏ nhất (1958) : 1.392mm
Số ngày mưa trung bình năm : 159 ngày
Tháng có lượng mưa trung bình nhiều nhất : tháng 6 và tháng 9
Số giờ nắng trung bình khá cao, ngay trong mùa mưa cũng có trên
4 giờ/ngày, vào mùa khô là trên 8 giờ /ngày
- Hướng gió chính thay đổi theo mùa:
Hướng gió thịnh hành mùa mưa, tần suất 66% : Tây Nam
Tốc độ gió trung bình : 3.6m/s
Hướng gió thịnh hành mùa khô, tần suất 30 - 40% : Đông Nam
Tốc độ gió trung bình : 2.4m/s
Trang 10ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 10 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Hầu như không có gió bão, gió giật và gió xóay thường xảy ra vào đầu và cuối mùa mưa (tháng 9)
1.6 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
1.6.1 Hệ thống điện
Công trình sử dụng điện được cung cấp từ hai nguồn: lưới điện thành phố và máy phát điện riêng được đặt dưới tầng hầm 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 sửa chữa
Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)
1.6.2 Hệ thống điện thông tin
a Hệ thống điện thoại
Hệ Thống Điện Thoại được lắp đặt nhằm đảm bảo phục vụ nhu cầu thông tin liên lạc cho công trình Bao gồm 2 hệ thống:
Hệ thống tổng đài điện thoại phục vụ nhu cầu quản lí toà nhà, khu dịch vụ công cộng, khu vực thương mại
Hệ thống phân phối cáp điện thoại cho văn phòng
Đường cáp chính do Công ty Bưu điện với cung cấp được kết nối với tủ phân phối chính MDF
Từ bảng phân phối chính (MDF) được kết nối trực tiếp với các bảng phân phối tầng (IDF) Từ bảng phân phối tầng (IDF) được kết nối đến hộp nối dây văn phòng hoặc ổ cắm điện thoại trong các khu vực khác của tầng đó
b Hệ thống cáp mạng máy tính
Bao gồm 2 hệ thống:
Hệ thống mạng máy tính nội bộ phục vụ cho nhu cầu quản lý của toà nhà, khu vực dich vụ công cộng, thương mại
Hệ thống phân phối cáp mạng máy tính cho các văn phòng
c Hệ thống camera
Hệ Thống camera quan sát được lắp đặt nhằm đảm bảo nhu cầu giám sát cho công trình
Hệ thống camera kỹ thuật số được thiết kế để quan sát các khu cần thiết cho toà nhà Ghi lại những hình ảnh khi có báo động hoặc theo yêu cầu của người sử dụng, bảo vệ việc ghi đè lên các hình ảnh quan trọng đã được đánh dấu
Toàn bộ các camera đều được kết nối với máy tính trung tâm điều khiển Phần mềm điều khiển tại máy tính được cung cấp sẽ cho phép quan sát từ
xa việc thu và phát hình ảnh
Hình ảnh được lưu trữ trên ổ cứng PC và rồi được ghi lại thành đĩa CD
Trang 11ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 11 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Hệ thống sẽ hiển thị một bản chọn (menu) thiết lập nhanh, giảm đến mức tối thiểu sự thiết lập thời gian khởi động
Do yêu cầu phải được lưu hình ảnh trên ổ cứng PC, hệ thống sẽ cung cấp việc lưu trữ đĩa cứng 120 GB hay lớn hơn
Máy tính sẽ hiển thị các thông báo về tình trạng, những sự kiện, báo động, và những thông báo mất hình ảnh
Màn hình máy tính có thể hiển thị hình ảnh đơn của một camera được lựa chọn hay một số camera trên toàn bộ màn hình Màn hình này cũng hiển thị báo động
1.6.3 Hệ thống cung cấp nước
Công trình sử dụng nguồn nước từ 2 nguồn: nước ngầm và nước máy Tất cả được chứa trong bể nước ngầm Sau đó máy bơm sẽ đưa nước lên bể chứa nước đặt ở mái và từ đó sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các đường ống dẫn nước chính
Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp Gaine Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng
1.6.4 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 đi xuống dưới Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ được bố trí đường ống riêng
1.7 AN TOÀN PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY
1.7.1 Hệ thống báo cháy
Hệ thống báo cháy gồm 1 tủ báo cháy trung tâm đặt tại phòng bảo vệ tầng hầm và các đầu dò Khi hệ thống nhận được tín hiệu báo động từ bất kỳ đầu báo cháy nào, điểm báo cháy bằng tay hay công tắc báo dòng chảy của hệ thống chữa cháy tự động thì hệ thống phải điều khiển được các phần sau:
- Mở các cửa khử khói cho hệ thống thoát khói sảnh thang
- Khởi động các quạt điều áp phòng đệm và thang bộ
- Ngừng các quạt hút của hệ thống thông gió tầng hầm
- Đưa tín hiệu đến tủ thang máy để các thang máy đang hoạt động “No Stop”
- Báo động chuông và hệ thống loa phát thanh hướng dẫn thoát hiểm
- Kết nối đường dây điện thoại trực tiếp đến cơ quan phòng cháy chữa cháy
Hệ thống được thể hiện trên bản vẽ bao gồm những đầu báo khói, những đầu báo nhiệt, những điểm báo cháy bằng tay, dây và ống đi dây, các chuông báo động, khóa từ, trung tâm báo cháy… Hoàn chỉnh từng bộ phận như là bộ vi xử lý và truyền tín hiệu qua mạng hay mạch tín hiệu, giám sát công việc lắp đặt
Trang 12ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 12 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
1.7.2 Hệ thống chữa cháy tự động và chữa cháy vách tường
Hệ thống chữa cháy được lắp bao gồm hệ thống chữa cháy tự động và hệ thống cấp nước chữa cháy vách tường
Nguồn nước cho hệ thống chữa cháy được cung cấp từ bể chứa nước ở tầng hầm và hồ nước trên tầng mái với hệ thống bơm đặt tại phòng bơm tầng hầm
Nguồn điện cung cấp cho hệ thống bơm chữa cháy từ dây chờ do nhà thầu điện cung cấp từ 2 nguồn (máy biến áp và máy phát điện)
1.7.3 Hệ thống chống sét
Sử dụng hệ thống chống sét chủ động với kim thu sét phóng điện sớm Hệ thống cung cấp bán kính bảo vệ lớn được bố trí ở điểm cao nhất của công trình (như thể hiện trên bản vẽ) với vùng bảo vệ bao phủ lấy toàn bộ khuôn viên công trình
Hệ thống tiếp đất chống sét có tổng trở thấp, hệ thống tiếp đất này được liên kết đẳng thế với hệ thống đất của công trình thông qua van cân bằng đẳng thế
Thiết bị tự động hoạt động hoàn toàn, không cần bảo trì
Nối đất đơn giản, có thể nối vào hệ thống nối đất có sẳn
1.7.4 Hệ thống điều áp, thông gió và thoát khói
Hệ thống điều áp thang thoát hiểm và phòng đệm là hệ thống tạo độ chênh lệch áp suất giữa buồng thang và phòng đệm, giữa phòng đệm và sảnh thang nhằm mục đích không cho khói lan vào phòng đệm và buồng thang
Các miệng gió điều áp được bố trí tại mỗi tầng trong phòng đệm và trong thang thoát hiểm
Hệ thống ống gió theo gen kỹ thuật thông lên tầng mái
Hệ thống thông gió tầng hầm là hệ thống trao đổi khí nhằm làm tăng lượng khí tươi và giảm lượng khí bẩn cho các tầng hầm
Hệ thống thoát khói là hệ thống hút khói khi có sự cố cháy nhằm làm giảm lượng khói ở sảnh thang và lối thoát hiểm
Trang 13ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 13 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
3500 3900
4200 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500
36100 700
Trang 14ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 14 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Trang 15ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 15 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
7000 8200
7800
39000
7800 8200
7000 8200
Trang 16ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 16 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
7000 8200
7000 8200
Trang 17ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 17 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
PHẦN II KẾT CẤU
Trang 18ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 18 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
CHƯƠNG 1
PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH
CỦA CÔNG TRÌNH
1.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA NHÀ CAO TẦNG
“Ngôi nhà mà chiều cao của nó là yếu tố quyết định các điều kiện thiết kế, thi công hoặc sử dụng khác với ngôi nhà thông thường thì gọi là nhà cao tầng” Đó là định nghĩa về nhà cao tầng do Ủy ban Nhà cao tầng Quốc tế đưa ra
Đặc trưng chủ yếu của nhà cao tầng là số tầng nhiều, độ cao lớn, trọng lượng nặng Đa số nhà cao tầng lại có diện tích mặt bằng tương đối nhỏ hẹp nên các giải pháp nền móng cho nhà cao tầng là vấn đề được quan tâm hàng đầu Tùy thuộc môi trường xung quanh, địa thế xây dựng, tính kinh tế, khả năng thực hiện kỹ thuật,… mà lựa chọn một phương án thích hợp nhất Ở Việt Nam, phần lớn diện tích xây dựng nằm trong khu vực đất yếu nên thường phải lựa chọn phương án móng sâu để chịu tải tốt nhất Cụ thể ở đây là móng cọc
Tổng chiều cao của công trình lớn, do vậy ngoài tải trọng đứng lớn thì tác động của gió và động đất đến công trình cũng rất đáng kể Do vậy, đối với các nhà cao hơn 40m thì phải xét đến thành phần động của tải trọng gió và cần để ý đến các biện pháp kháng chấn một khi chịu tác động của động đất Kết hợp với giải pháp nền móng hợp lý và việc lựa chọn kích thước mặt bằng công trình (B và L) thích hợp thì sẽ góp phần lớn vào việc tăng tính ổn định, chống lật, chống trượt và độ bền của công trình
Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng, tải trọng ngang là yếu tố rất quan trọng, chiều cao công trình tăng, các nội lực và chuyển vị của công trình do tải trọng ngang gây ra cũng tăng lên nhanh chóng Nếu chuyển vị ngang của công trình quá lớn sẽ làm tăng giá trị các nội lực, do độ lệch tâm của trọng lượng, làm các tường ngăn và các bộ phận trong công trình bị hư hại, gây cảm giác khó chịu, hoảng sợ, ảnh hưởng đến tâm lý của người sử dụng công trình Vì vậy, kết cấu nhà cao tầng không chỉ đảm bảo đủ cường độ chịu lực, mà còn phải đảm bảo đủ độ cứng để chống lại các tải trọng ngang, sao cho dưới tác động của các tải trọng ngang, dao động và chuyển vị ngang của công trình không vượt quá giới hạn cho phép Việc tạo ra hệ kết cấu để chịu các tải trọng này là vấn đề quan trọng trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng
Mặt khác, đặc điểm thi công nhà cao tầng là theo chiều cao, điều kiện thi công phức tạp, nguy hiểm Do vậy, khi thiết kế biện pháp thi công phải tính toán kỹ, quá trình thi công phải nghiêm ngặt, đảm bảo độ chính xác cao, đảm bảo an toàn lao động và chất lượng công trình khi đưa vào sử dụng
Như vậy, khi tính toán và thiết kế công trình, đặc biệt là công trình nhà cao tầng thì việc phân tích lựa chọn kết cấu hợp lý cho công trình đóng vai trò vô cùng quan trọng Nó không những ảnh hưởng đến độ bền, độ ổn định của công trình
Trang 19ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 19 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
mà còn ảnh hưởng đến sự tiện nghi trong sử dụng và quyết định đến giá thành công trình
1.2 HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG
Tòa nhà CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY là công trình có 10 tầng, với chiều cao 36.1m so với mặt đất tự nhiên Việc lựa chọn hệ chịu lực hợp lý cho công trình là điều rất quan trọng Dưới đây, khảo sát đặc tính của một số hệ chịu lực thường dùng cho nhà cao tầng để từ đó tìm được hệ chịu lực hợp lý cho công trình
1.2.1 Hệ khung chịu lực
Kết cấu khung bao gồm hệ thống cột và dầm vừa chịu tải trọng thẳng đứng vừa chịu tải trọng ngang Cột và dầm trong hệ khung liên kết với nhau tại các nút khung, quan niệm là nút cứng Hệ kết cấu khung được sử dụng hiệu quả cho các công trình có yêu cầu không gian lớn, bố trí nội thất linh hoạt, phù hợp với nhiều loại công trình Nhược điểm của kết cấu khung là khả năng chịu cắt theo phương ngang kém Ngoài ra, hệ thống dầm của kết cấu khung trong nhà cao tầng thường có chiều cao lớn nên ảnh hưởng đến công năng sử dụng của công trình và tăng độ cao của ngôi nhà Vì vậy, kết cấu khung chịu lực không thể chọn để làm kết cấu chịu lực chính cho công trình này
1.2.2 Hệ tường chịu lực
Trong hệ kết cấu này, các tấm tường phẳng, thẳng đứng là cấu kiện chịu lực chính của công trình Dựa vào đó, bố trí các tấm tường chịu tải trọng đứng và làm gối tựa cho sàn, chia hệ tường thành các sơ đồ: tường dọc chịu lực; tường ngang chịu lực; tường ngang và dọc cùng chịu lực
Trường hợp tường chịu lực chỉ bố trí theo một phương, sự ổn định của công trình theo phương vuông góc được bảo đảm nhờ các vách cứng Khi đó, vách cứng không những được thiết kế để chịu tải trọng ngang và cả tải trọng đứng Số tầng có thể xây dựng được của hệ tường chịu lực đến 40 tầng
Tuy nhiên, việc dùng toàn bộ hệ tường để chịu tải trọng ngang và tải trọng đứng có một số hạn chế:
Gây tốn kém vật liệu
Độ cứng của công trình quá lớn không cần thiết
Thi công chậm
Khó thay đổi công năng sử dụng khi có yêu cầu
Nên cần xem xét kỹ khi chọn hệ chịu lực này
1.2.3 Hệ khung - tường chịu lực
Là một hệ hỗn hợp gồm hệ khung và các vách cứng, hai loại kết cấu này liên kết cứng với nhau bằng các sàn cứng, tạo thành một hệ không gian cùng nhau chịu lực
Trang 20ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 20 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Khi các liên kết giữa cột và dầm là khớp, khung chỉ chịu một phần tải trọng đứng, tương ứng với diện tích truyền tải đến nó, còn toàn bộ tải trọng ngang do hệ
tường chịu lực (vách cứng), gọi là sơ đồ giằng
Khi các cột liên kết cứng với dầm, khung cùng tham gia chịu tải trọng đứng và
tải trọng ngang với vách cứng, gọi là sơ đồ khung - giằng Sàn cứng là một trong
những kết cấu truyền lực quan trọng trong sơ đồ nhà cao tầng kiểu khung – giằng Để đảm bảo ổn định của cột, khung và truyền được các tải trọng ngang khác nhau sang các hệ vách cứng, sàn phải thường xuyên làm việc trong mặt phẳng nằm ngang
Sự bù trừ các điểm mạnh và yếu của hai hệ kết cấu khung và vách như trên, đã tạo nên hệ kết cấu hỗn hợp khung – tường chịu lực những ưu điểm nổi bật, rất thích hợp cho các công trình nhiều tầng, số tầng hệ khung – tường chịu lực có thể chịu được lớn nhất lên đến 50 tầng
1.3 SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU
Qua xem xét, phân tích các hệ chịu lực như đã nêu trên và dựa vào các đặc điểm của công trình như giải pháp kiến trúc, ta có một số nhận định sau đây để lựa chọn hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình Tòa nhà sở Công Thương tỉnh Bình Dương:
- Tòa nhà CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY là công trình có 10 tầng, với chiều cao 36.1m so với mặt đất tự nhiên, diện tích mặt bằng tầng điển hình 51.0 m x 39.0m
- Do vậy, trong đồ án này ngoài các bộ phận tất yếu của công trình như:
cầu thang, hồ nước , hệ chịu lực chính của công trình được chọn là khung –
tường chịu lực theo sơ đồ giằng, vì hệ này có những ưu điểm như trên, phù hợp
với qui mô công trình, và sơ đồ này có thể cho phép giảm kích thước cột tối đa trong phạm vi cho phép, vì khung có độ cứng chống uốn tốt, nhưng độ cứng chống cắt kém, còn vách cứng thì ngược lại, có độ cứng chống cắt tốt nhưng độ cứng chống uốn kém Sự tương tác giữa khung và vách khi chịu lực tải trọng ngang đã tạo ra một hiệu ứng có lợi cho sự làm việc của kết cấu hỗn hợp khung – vách Tuy nhiên, trong hệ kết cấu này các vách cứng chỉ chịu lực trong mặt phẳng Vì vậy, để đảm bảo độ cứng không gian cho công trình, thì phải bố trí các vách cứng theo cả hai phương và được liên kết với nhau tạo thành lõi cứng
- Việc bố trí vách trong nhà cao tầng rất quan trọng, ứng với đặc điểm của mặt bằng công trình, trong đồ án bố trí các vách theo cả hai phương, liên kết với nhau tạo thành lõi cứng được đặt tại tâm công trình, và có độ cứng EJ theo hai
phương gần bằng nhau, tránh hiện tượng công trình bị xoắn khi dao động
- Và để tận dụng hết khả năng chịu lực của vách cứng, sàn là một trong những kết cấu truyền lực quan trọng trong nhà nhiều tầng kiểu khung giằng Không những có chức năng đảm bảo ổn định tổng thể của hệ thống cột, khung, đồng thời truyền các tải trọng ngang khác sang hệ vách cứng Sàn cứng còn có khả năng phân phối lại nội lực trong hệ vách cứng Do đó, phải lựa chọn các
Trang 21ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 21 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
phương án sàn sao cho công trình kinh tế nhất, ổn định nhất, và mỹ quan nhất… Trong đồ án này chọn phương án sàn sườn có hệ dầm trực giao (vì diện tích các ô sàn lớn) để thiết kế:
Kết luận: Hệ chịu lực chính của công trình là hệ gồm có sàn sườn và khung kết hợp với lõi cứng
Trang 22ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 22 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
CHƯƠNG 2
TÍNH SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH
2.1 THỂ HIỆN MẶT BẰNG Ô SÀN
MẶT BẰNG DẦM SÀN TẦNG 2(TẦNG ĐIỂN HÌNH)
2.2 VẬT LIỆU CHO KẾT CẤU SÀN
Bê tông : ( Sổ tay kết cấu công trình – Vũ Mạnh Hùng )
Bê tông thiết kế cho toàn công trình có Mác 350 với các cường độ
- Cường độ chịu nén : Rn = 155 kG/cm2
- Cường độ chịu kéo : Rk = 11 kG/cm2
- Môđun đàn hồi : Eb = 3.1x105 kG/cm2
- Hệ số Poisson : µ = 0.2
Cốt thép : ( Kết cấu Bê tông cốt thép – Thầy Võ Bá Tầm )
Trang 23ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 23 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
2.3 XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀY BẢN SÀN
Tuỳ theo kích thươc mặt bằng ta tính theo loại sàn bản kê nếu L2/L1 < 2 (bản làm việc hai phương ) , hay sàn bản dầm nếu L2/L1 2 (bản làm việc một phương ) Bản được xem là tựa đơn khi hd/hb < 3
Bản được xem là ngàm khi hd/hb ≥ 3
Bản sàn được tính theo sơ đồ đàn hồi
Dựa trên mặt bằng dầm sàn ta phân loại ô sàn như sau
STT TÊN
SÀN
DIỆN TÍCH (m2)
SỐ LƯỢNG
PHÂN LOẠI Ô SÀN
Việc chọn chiều dày bản sàn có ý nghĩa quan trọng vì khi chỉ thay đổi hb một vài
cm thì khối luợng bê tông của toàn sàn cũng thay đổi đáng kể Chọn bề dày sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng
Xác định sơ bộ chiều dày hb theo biểu thức sau :
hb = l1
m
D
với bản kê bốn cạnh lấy m = 40 – 45; chọn m = 45
D = 0.8 - 1.4; phụ thuộc tải trọng; chọn D = 1
L1 = 4175 (mm) cạnh ngắn lớn nhất
Trong các ô sàn đều là loại bản kê ta chọn ô lớn nhất tính đại diện
Vậy chọn bề dày sàn thiết kế hb = 10 cm
2.4 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN SÀN
- Số liệu về tải trọng lấy theo TCVN 2737-1995 : Tải trọng và tác động
- Hệ số vượt tải lấy theo bảng 2-4, trang 43 – TCVN 2737 - 1995
Trang 24ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 24 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
- Trọng lượng riêng của các thành phần cấu tạo sàn lấy theo “Sổ tay kết cấu
công trình” bảng 2-1 trang 38 ( PTS Vũ Mạnh Hùng )
Vữa lát nền dày 30 mm
Vữa trát trần dày 20mm Đan sàn BTCT dày 100 mm Vữa tạo dốc chống thấm dày 50mm Gạch Ceramic 200x200 dày 10mm
MẶT CẮT KẾT CẤU SÀN VỆ SINH
- Tải trọng tác dụng lên sàn gồm tĩnh tải và hoạt tải Tỉnh tải gồm trọng lượng
bản thân các lớp cấu tạo sàn
Các lớp cấu tạo sàn ( m ) (kG/m3) gtc (kG/m2 ) n gtt (kG/m2 )
TĨNH TẢI SÀN THƯỜNG
Các lớp cấu tạo sàn ( m ) (KN/m3) gtc (KG/m2 ) n gtt (kG/m2 )
Lớp vữa trát trần +
TĨNH TẢI SÀN VỆ SINH
Trang 25ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 25 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
- Ngoài tải trọng do bản thân kết cấu (tĩnh tải , còn có tải trọng do các kết cấu bao che (tường) gây ra trên sàn , tại những vị trí có tường bao che thay vì bố trí hệ dầm đỡ nhưng để đơn giản bớt hệ dầm ta qui trực tiếp tải tường phân bố đều lên sàn và trên dầm biên
- Tải trọng tường ngăn (rộng 0.1m, cao 3.4m) phân bố đều trên từng ô sàn tính theo công thức sau và tổng hợp ở bảng sau
2 ( )
n là hệ số vượt tải lấy bằng 1.1
b là bề rộng tường ngăn (m)
h là chiều cao của tường ngăn (m)
l chiều dài tường ngăn trên diện tích ô sàn (m)
trọng lượng riêng của tường ngăn lay bằng 1800kG/m3
- Tải trọng tường bao (rộng 0.2 m cao 2.8 m) phân bố trên dầm biên là
ptc < 200 ( kG/m2 ) n = 1.3
ptc ≥ 200 ( kG/m2 ) n = 1.2 Dựa vào công năng từng loại ô sàn , tra bảng 3 – TCVN 2737-1995 , ta có được tải trọng tiêu chuẩn Ptc ứng với từng loại
tc
(kG/m2)
Hệ số vượt tải n
Ptt (kG/m2)
Trang 26ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 26 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
HOẠT TẢI SÀN
Do đó tổng tải trọng tác dụng lên sàn bao gồm:
+ Tĩnh tải: sàn thường + sàn vệ sinh
+ Hoạt tải: tuỳ công năng từng loại phòng
+ Trọng lượng tường
Kết quả tải trọng tác dụng trên sàn được tóm tắt như sau :
Trang 27ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 27 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
2.5.1 Tính ô sàn loại bản kê
a.Sơ đồ tính ô sàn loại bản kê (4 đầu ngàm)
SƠ ĐỒØ TÍNH SÀN LOẠI BẢN KÊ 4 CẠNH NGÀM
Chọn sơ bộ các dầm bao quanh 300 x 500 (mm)
Sàn thuộc loại bản kê do tỉ số L2/L1 < 2 ( bảng 2.1 )
Mặt khác tuỳ theo điều kiện liên kết của bản với tường hoặc các dầm xung quanh mà ta chọn sơ đồ tính bản cho thích hợp
Trong trường hợp này ta có hd >3hb liên kết được xem như ngàm Các ô bản sàn thuộc ô số 9 (bảng phụ lục 12 – Tính toán bản 2 phương , Kết cấu BTCT – Thầy Võ Bá Tầm )
b Công thức tồng quát tính cho loại ô bản có dạng
Moment dương lớn nhất ở giữa bản:
M1 = mi1 * P (kGm/m) (I = 1,2,….,11)
M2 = mi2 * P (kGm/m)
Moment âm lớn nhất ở gối
MI = ki1 * P (kGm/m )
Trang 28ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 28 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
MII = ki2 *P (kGm/m )
Trong đó : Kí tự i – số hiệu ô bản đang xét (I = 1,2….,12 )
Kí tự 1,2 – chỉ phương đang xét là L1 hay L2
M
n II
F aII
Trang 29ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 29 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
d Tính toán cụ thể ô sàn loại bản kê 4 cạnh
Ta tính đại diện cho 1 ô bản điển hình và lập bảng tồng hợp theo TCVN
5574-2000 , tính trên bề rộng 1m
Tính ô số 6 (S6): ( Văn phòng cơ quan )
Có L1 = 4.175m, L2 = 4.5m , ta tính ô bản theo sơ đồ đàn hồi
- Xét tỷ số : 2
1
4.51.084.175
L
L < 2 , bản thuộc loại bản kê 4 cạnh
Sơ đồ tính toán của bản sàn : hd = 500 > 3hb = 3x100 = 300, do đó bản liên kết với
các dầm xung quanh xem là liên kết ngàm Vậy bản thuộc loại ô số 9
Xác định tải trọng tác dụng lên sàn
Tĩnh tải : bao gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn được xác định theo
công thức : gs = gsi = I I ni
gs = 0.01*1.1*2000 + 0.03 *1.2*1800 + 0.1*1.1*2500 + 0.02*1.2*1800 = 405
kG/m2
Hoạt tải : lấy theo TCVN 2737 – 1995 cho từng loại phòng cụ thể , ở đây đối với ô
bản này có Ptc = 200 kG/m2
Ps = Ptc * n = 200 * 1.2 = 240 kG/m2
Tải trọng do kết cấu bao che gây ra được qui đổi phân bố đều trên sàn
122( / )18.8
Xác định nội lực trong ô sàn
Moment dương lớn nhất ở giữa bản
Trong đó : P – tải trọng toàn phần (kG)
- m91 , m92 , k91, k92 -tra bảng phụ lục 12 giáo trình KC BTCT , phụ thuộc tỉ số L2/L1
Ta có
L2/L1 = 1.08 tra bảng m91 = 0.0191, m92 = 0.0165, k91 = 0.0444, k92 = 0.0382 vậy : M1 = 0.0191 * 14406.8 = 275.02 (kG.m)
M
n
Trong đó : M1 – moment theo phương cạnh ngắn (kGm)
Rn = 155 kG/cm2 (bêtông mác 350 )
Trang 30ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 30 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
b = 1m , bề rộng dãy bản đang xét
A1 = 275.024 2
155*10 *1* 0.08 0.028 1 = (1 1 2* 1
Kiểm tra hàm lượng cốt thép : 1
0
Fa bh
R
Ta thấy : min < < max
*Theo phương cạnh dài L 2 : A2 = 2
Chọn thép : 6a200 ( Fac = 1.41 cm2)
Kiểm tra hàm lượng thép :
M
n
I Trong đó : MI – moment âm lớn nhất tại gối theo phương L1 (kGm)
Chọn thép : 10a200 (Fac = 3.93 cm2 )
Kiểm tra hàm lựơng thép : =
M
n II
Trong đó : MII – moment âm lớn nhất ở gối theo phương L2 (KNm)
Trang 31ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 31 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
AII = 549.984 2 0.055
155*10 *1* 0.08 II = (1 1 2*A II
Chọn thép : 10a200 (Fac = 3.92 cm2 )
Kiểm tra hàm lựơng thép : = 100%
*h0b
P (kG/m 2 )
P=(g+p) l 1 l 2
F a tính
cm 2
Chọn thép
F a chọn
cm 2
0.0193 198.60 1.11 1.41 0.18 0.0163 167.58 0.94 1.41 0.18 0.0448 461.24 2.62 2.65 0.33 0.0376 387.02 2.19 2.5 0.31
0.0186 183.87 1.03 1.41 0.18 0.0172 169.42 0.95 1.41 0.18 0.0435 429.58 2.44 2.5 0.31 0.0396 390.75 2.22 2.5 0.31
0.0202 224.39 1.26 1.41 0.18 0.0146 161.83 0.91 1.41 0.18 0.0465 515.92 2.94 3.35 0.42 0.0336 373.36 2.11 2.5 0.31
0.0179 201.25 1.13 1.41 0.18 0.0179 201.25 1.13 1.41 0.18 0.0417 468.82 2.67 2.79 0.35 0.0417 468.82 2.67 2.79 0.35
0.0186 200.35 1.12 1.41 0.18 0.0172 185.27 1.04 1.41 0.18 0.0435 468.02 2.66 2.79 0.35 0.0397 427.49 2.43 2.79 0.35
0.0191 231.33 1.30 1.41 0.18 0.0165 200.47 1.13 1.41 0.18 0.0444 538.33 3.08 3.35 0.42 0.0382 462.60 2.63 2.79 0.35
0.0207 186.54 1.05 1.41 0.18 0.0134 120.59 0.67 1.41 0.18 0.0473 426.36 2.42 3.92 0.49 0.0305 274.82 1.55 2.5 0.31
0.0204 175.90 0.99 1.41 0.18 0.0143 123.56 0.69 1.41 0.18 0.0467 403.77 2.29 2.5 0.31 0.0328 283.37 1.60 2.5 0.31
0.0202 212.27 1.19 1.41 0.18 0.0146 153.32 0.86 1.41 0.18 0.0465 488.09 2.78 2.79 0.35
Trang 32ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 32 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
0.0337 353.85 2.00 2.5 0.31
0.0204 273.58 1.54 1.57 0.20 0.0143 192.16 1.08 1.41 0.18 0.0467 627.97 3.61 3.93 0.49 0.0328 440.72 2.50 2.5 0.31
0.0206 265.33 1.49 1.57 0.20 0.0135 173.63 0.97 1.41 0.18 0.0472 606.83 3.48 3.93 0.49 0.0308 395.99 2.25 2.5 0.31
0.0191 384.44 2.18 2.36 0.30 0.0165 333.15 1.88 1.89 0.24 0.0444 894.63 5.22 5.23 0.65 0.0382 768.79 4.45 4.62 0.58
BẢNG KẾT QUẢ NỘI LỰC CÁC Ô SÀN LOẠI BẢN KÊ 4 ĐẦU NGÀM
2.5.2 Tính ô sàn loại bản dầm
Loại sàn bản dầm
Khi L2 ≥ 2L1 bản được tính như bản loại dầm theo phương cạnh ngắn ( bỏ qua sự chịu uốn theo phương cạnh dài )
Trong đó : L1 phương cạnh ngắn
L2 phương cạnh dài
a Sơ đồ tính sàn bản dầm
L1
b Nội lực trong ô bản sàn được tính theo công thức sau
Moment ở gối : Mgối =
Trang 33ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 33 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Suy ra : Fa =
0
*
* h R
Tính toán với dãy bản rộng 1m ta có qb =(gs + ps)*1m (kG/m)
Trong đó : gs _ tỉnh tải sàn (kG/m2)
ps _ hoạt tải sàn (kG/m2)
qb _ tải trọng toàn phần (kG/m)
d Tính toán cụ thể cho ô sàn loại bản dầm
L
L > 2 , bản loại dầm làm việc theo phương cạnh ngắn L1
Xác định tải tác dụng lên ô sàn
- Tỉnh tải : tương tự như trên ta tính được gs = 405 (kG/m2)
- Hoạt tải : lấy theo TCVN 2737 – 1995 theo từng loại phòng cụ thể
Đối với ô số 13 ( Ô13 – Ban công ) tra bảng ta có Ptc = 300 kG/m2
Tải trọng toàn phần tác dụng : qb = (gs + Ps)*1m = (405 + 360 )*1 = 765 (kG/m)
Nội lực trong ô bản
Moment ở gối : Mgối =
-12
2 1
l
q b
Trong đó : qb – tải trọng toàn phần tác dụng lên ô bản (kG/m)
L1 = 1.7 m , cạnh ngắn ô bản
2765*1.7
184.24
2765*1.7
n
goi
= 184.24 2 0.019155*100 *8 gối = (1 1 2*A goi
Chọn thép : 6a200(Fac = 1.41 cm2 )
Kiểm tra hàm lựơng thép : = 100%
*h0b
M
n
nhip
= 92.12 2 0.009155*100 *8
Trang 34ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 34 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Chọn thép : 6a200 ( Fac = 1.41 cm2 )
Kiểm tra hàm lựơng thép : = 100%
*h0b
Fa c
= 1.41 100% 0.18%
Ta thấy : min = 0.1% < < max = 3.9%
Kết quả tính toán được ghi ở các bảng sau :
g (kG/m 2 )
P (kG/m 2 )
P=(g+p) (kG)
Momen kG.m
Fa tÝnh
cm2 Chọn
thép
Fa chọn
cm2 Mgối Fa gối Fa gối Mnhịp Fa nhịp Fa nhịp S13 1.7 8.35 4.91 405 360 765 1.03 1.41 0.18 1.03
0.51 1.41 0.18 0.51
BẢNG KẾT QUẢ NỘI LỰC CÁC Ô SÀN LOẠI BẢN DẦM
Trang 35ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHD : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 35 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Ø6a120 9
Ø6a120 9
Ø6a120 9
Ø6a200 14
Ø6a200 14
Ø6a200 14
Trang 36ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHDC : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 36 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
CHƯƠNG 3
TÍNH TOÁN CẦU THANG
3.1 KIẾN TRÚC CẦU THANG
- Cầu thang là phương tiện chính của giao thông theo phương đứng của công
trình, được hình thành từ các bậc liên tiếp tạo thành vế thang, các vế nối với nhau
bằng chiếu nghỉ chiếu tới để tạo thành cầu thang
- Cầu thang là một yếu tố quan trọng về công dụng và nghệ thuật kiến trúc, nâng cao tính thẩm mỹ của công trình
- Công trình “CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY “ kiến trúc thang được thiết kế
thuộc dạng 2 vế song song
5
A A
7000
MẶT BẰNG, MẶT CẮT CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH
Trang 37ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHDC : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 37 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Các thông số của cầu thang:
– chiều cao tầng : 3.5m
– chiều rộng vế 1 : 1.2m
– chiều rộng vế 2 : 1.2m
– chiều rộng chiếu nghỉ : 1.46m
– bề rộng mỗi bậc thang bbt = 0.26m
– chiều cao bậc thang hbt = 0.175m
3.2 VẬT LIỆU CHO KẾT CẤU CẦU THANG
Bê tông : ( Sổ tay kết cấu công trình – Vũ Mạnh Hùng )
Bê tông thiết kế cho toàn công trình có Mác 350 với các cường độ
- cường độ chịu nén : Rn = 155 kG/cm2
- cường độ chịu kéo : Rk = 11 kG/cm2
- Môđun đàn hồi : Eb = 3.1x105 kG/cm2
- Hệ số Poisson : µ = 0.2
Cốt thép : ( Kết cấu Bê tông cốt thép – Thầy Võ Bá Tầm )
- cốt thép AII : Ra = R 'a = 2800 kG/cm2
Rad =2200kG/cm2
- Môđun đàn hồi : Eb = 21x105 KG/ cm2
3.3 CẤU TẠO BẢN THANG VÀ CHIẾU NGHỈ
MC BẬC THANG
BẬC XÂY GẠCH ĐINH ĐAN BTCT DÀY 10 cm VỮA TRÁT DÀY 1.5 cm
VỮA LÓT DÀY 2 cm
ĐA ÙMÀI DÀY 1 cm
260
ĐAN BTCT DÀY 10 cmVỮA TRÁT DÀY 1,5 cm
ĐÁ MÀI DÀY 1 cmVỮA LÓT DÀY 2 cm
MC CHIẾU NGHỈ
Trang 38ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHDC : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 38 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
Chọn kết cấu chịu lực của cấu thang là dạng bản chịu lực
Chọn sơ bộ chiều dày bản thang
hb = 0
30 35
L
Trong đó : L0= 2.4 2.4 0.3 0.2 2.65
v d
b b
m
Chọn sơ bộ kích thước các dầm thang (0.2 x 0.3 )m
Vậy hb = 2.65 2.65 0.076 0.088
Chọn hbt = 0.1m
3.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CẦU THANG
Tĩnh tải : gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo , xác định theo công thức
gbt = i*i*ni (kG/m2)
trong đó : I – chiều dày của các lớp cấu tạo (m)
I – trọng lượng riêng của từng lớp (kG/m3)
ni – hệ số tin cậy lấy theo TCVN 2737 – 1995
Bản nghiêng :
Chiều dày thực của các lớp cấu tạo theo phương thẳng góc với bản thang
- Lớp đá mài : đm =
Trong đó : bbt - bề rộng bậc thang (m)
hbt – chiều cao bậc thang (m)
l
h
b *
*2
TL riêng
(kG/m3)
Tải trọng tiêu chuẩn
gtc (kG/m2)
Hệ số vượt tải
n
Tải trọng tính toán
TĨNH TẢI BẢN NGHIÊNG
Do tải tác dụng lên bản thang phân bố theo phương xiên (phương của bản thang ), nên ta qui về tải phân bố theo phương đứng
Trang 39ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHDC : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 39 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
gtt =
cos0
gtt = 595.44 717
0.83 (kG/m2)
Bản chiếu nghỉ, chiếu tới
Tĩnh tải của bản chiếu nghỉ, chiếu tới :
STT Các lớp
cấu tạo
Chiều dày (m)
TL riêng (kG/m3)
Tải trọng tiêu chuẩn
gtc (kG/m2)
Hệ số vượt tải n
Tải trọng tính toán
TĨNH TẢI BẢN CHIẾU NGHỈ
Hoạt tải : lấy theo TCVN 2737 – 1995 điều 4.31 cho tải tiêu chuẩn phân bố
đều trên sàn và cầu thang Ptc = 300 kG/m2
Hoat tải tính toán : Ptt = 300x1.2 = 360 kG/m2
Vậy tải trọng tổng cộng tác dụng lên thang
Bản nghiêng : qbn = gtt
bn+ Ptt = 717 + 360 = 1077 kG/m2
Chiếu nghỉ : qcn =qct= gcn + Ptt = 372.6 + 360 = 732.6 kG/m2=733kG/m2
3.5 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG BẢN THANG
Cắt 1 dải bản có chiều rộng 1m để tính Sơ đồ tính như hình sau:
a Sơ đồ tính vế 1 :
Trang 40ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2006 B2 ĐT: CAO ỐC VP INTERNET NEW CITY
GVHDC : Thầy NGUYỄN TRÍ DŨNG - 40 - SVTH : ĐỖ HỒNG CƯỜNG
b Sơ đồ tính vế 2
Nhập mô hình tính bản thang và tải trọng như trên vào phần mềm SAP 2000 để
giải ra nội lực tính toán
CHÚ Ý : Vì trọng lượng bản thân bản thang
đã được tính nên trọng quá trình qui tải ta
cho trọng lượng bản thân=0
Đơn vị của SAP 2000 sử dụng là T,m,c