thiết kế chung cư an dương vương quận 8

Với những kiến thức và những kinh nghiệm vô cùng quý báu đó, em hy vọng rằng sẽ giúp cho em đạt được những thành công trong công việc của mình mai sau.. Do đây là lần đầu tiên em thiết k

LỜI CẢM ƠN -
 -

Gần 4.5 năm qua được học ngành xây dựng tại trường Đại Học

Kỹ Thuật Công Nghệ Nghệ Sài Gòn là niềm hãnh diện của em

Trải qua những năm học và được sự hướng dẫn tận tình của quý Thầy cô tại trường, em đã tiếp thu được những kiến thức cũng như những kinh nghiệm vô cùng quý báu về ngành xây dựng Với những kiến thức và những kinh nghiệm vô cùng quý báu đó, em hy vọng rằng sẽ giúp cho em đạt được những thành công trong công việc của mình mai sau

Để đáp lại những tình cảm ưu ái của quý Thầy cô, em chỉ biết cố gắng nghiên cứu để hoàn thành đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng một cách nhanh chóng và hoàn chỉnh nhất

Do đây là lần đầu tiên em thiết kế và tính toán một công trình có quy mô khá lớn nên không thể tránh được những sai sót, em kính mong quý Thầy cô hướng dẫn thêm để em rút được những kinh nghiệm trước khi em bước vào công việc của ngành xây dựng

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giảng dạy tại trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ và đặc biệt là trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự chỉ bảo tận tình của các Cô hướng dẫn, em xin chân thành cảm ơn Cô Trần Ngọc Bích đã hết lòng hướng dẫn em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Chân thành cảm ơn

GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1

I TÊN CÔNG TRÌNH – QUY MÔ KHU ĐẤT 1

1 Giới thiệu công trình 1

2 Quy mô khu đất 1

II CÁC SỐ LIỆU VỀ DIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1

1 Khí hậu 1

2 Hướng gió 1

III THÔNG SỐ KỸ THUẬT 1

IV HÌNH THỨC KIẾN TRÚC – CÔNG NĂNG SỬ DỤNG 2

V MẠNG LƯỚI HẠ TẦNG KỸ THUẬT 2

1 Cấp điện 2

2 Cấp nước 2

3 Thoát nước 2

VI BẢNG VẼ KIẾN TRÚC 2

CHƯƠNG I: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 9

1 Phân tích và lựa chọn hệ chịu lực chính 9

2 Tiêu chuNn thiết kế 9

3 Vật liệu chịu lực 9

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 11

I VẬT LIỆU 11

1 Vật liệu sử dụng cho sàn 11

2 Xác định sơ bộ chiều dày của bản sàn 11

3 Chọn sơ bộ kích thước dầm 13

II XÁC ĐNNH TẢI TRỌNG 15

1 Xác định tĩnh tải 16

2 Xác định hoạt tải 17

3 Tính toán các ô bản làm việc hai phương (bản kê 4 cạnh) 21

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CẦU THANG 31

I MẶT BẰNG CẦU THANG 31

II XÁC ĐNNH KÍCH THƯỚC CẦU THANG 31

III XÁC ĐNNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN THANG VÀ CHIẾU NGHỈ

1 Xác định sơ bộ tiết diện bản thang 32

2 Tĩnh tải 32

IV TÍNH TOÁN BẢN XIÊN VÀ CHIẾU NGHỈ 34

1 Tính toán bản xiên 34

2 Tính toán dầm chiếu nghỉ 39

CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI 42

I KÍCH THƯỚC VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU 42

II TÍNH TOÁN NẮP HỒ 42

1 Sơ đồ tính và tải trọng 43

2 Nội lục và cốt thép 44

III TÍNH TOÁN DẦM NẮP HỒ 45

1 Tải trọng và sơ đồ tính 45

2 Nội lực dầm nắp DN1, DN2 (giải bằng phần mềm ETABS 9.5) 46

IV TÍNH THÀNH HỒ 50

1 Sơ đồ tính 50

2 Xác định tải trọng 51

3 Xác định nội lực 52

4 Tính toán cốt thép 53

5 Kiểm tra khe nứt bản thành (trạng thái giới hạn 2) 54

V TÍNH BẢN ĐÁY HỒ 56

1 Sơ đồ tính 56

2 Tải trọng 56

3 Nội lực và cốt thép 57

4 Kiểm tra nứt ( trạng thái giới hạn 2) 58

VI TÍNH DẦM DÁY HỒ 59

1 Tải trọng 59

2 Nội lực dầm đáy DD1, DD2 (giải bằng phần mềm Etabs 9.5) 61

CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 2 VÀ TRỤC B 67

I PHƯƠNG PHÁP TÍNH NỘI LỰC TRONG KHUNG 67

II CHỌN LOẠI VẬT LIỆU 67

III SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 69

1 Cột hồ nước 69

2 Cột tầng 10 69

IV XÁC ĐNNH TIẾT DIỆN CỘT TẦNG 9 ĐẾN TẦNG 1 71

1 Tiết diện cột A2 và A7 71

2 Tiết diện cột A3 và A6 72

3 Tiết diện cột A4 và A5 73

4 Tiết diện cột B1 và B8 74

5 Tiết diện cột B2 và B7 75

6 Tiết diện cột B3 và B6 76

7 Tiết diện cột B4 và B5 77

8 Tiết diện cột C1 và C8 78

9 Tiết diện cột C2 và C7 79

10.Tiết diện cột C3 và C6 80

11.Tiết diện cột C4 và C5 80

V CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC DẦM 83

VI CÁC GIẢ THIẾT TÍNH TOÁN NHÀ NHIỀU TẦNG ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG ETABS 9.5 84

1 Tải trọng đứng 84

2 Tải trọng ngang (gió) 84

3 Các trường hợp tải ta nhập vào Etabs 86

4 Quy các tải trọng từ cầu thang bộ về lực tập trung lên dầm 86

5 Chạy chương trình Etabs 86

6 Xuất ra kết quả nội lực 86

VII TỔ HỢP NỘI LỰC, TÍNH VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO DẦM VÀ CỘT 86

7 Các trường hợp tổ hợp nội lự 86

8 Tính toán cốt thép cho dầm khung trục 2 và trục B 97

9 Tính thép cột 112

CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 2 126

I BÁO CÁO ĐNA CHẤT CÔNG TRÌNH 126

II LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG 130

A PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 130

III TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN 130

1 Tải trọng tính toán 130

2 Chọn sơ bộ kích thước cọc 131

3 Tính sức chịu tải của cọc 133

4 Tính số lượng và bố trí cọc 138

B PHƯƠNG ÁN MÓNG CỘT NHỒI 173

I TÍNH MÓNG M1 173

1 Tải trọng tính toán 173

2 Chọn kích thước và vật liệu làm cọc 173

3 Tính sức chịu tải của cọc 174

4 Xác định sơ bộ số lượng cọc 180

5 Bố trí cọc trong dài 180

6 Kiểm tra sức chịu tải dưới dáy khối móng quy ước (kiểm tra theo điều kiện biến dạng) 182

7 Xác định áp lực tiêu chuNn ở đáy khối móng quy ước 184

8 Tính lún 185

9 Tính toán momen và thép đặt cho đài cọc 188

10.Kiểm tra điều kiện chọc thủng 189

II TÍNH MÓNG M2 190

1 Tải trọng tính toán 190

2 Chọn kích thước và vật liệu làm cọc 190

3 Sức chịu tải của cọc 190

4 Xác định sơ bộ số lượng cọc 190

5 Bố trí cọc trong dài 191

6 Kiểm tra sức chịu tải dưới đáy khối móng quy ước (kiểm tra theo điều kiện biến dạng) 193

7 Xác định áp lực tiêu chuNn ở đáy khối móng quy ước 194

8 Tính lún 195

9 Tính toán momen và thép đặt cho đài cọc 198

10.Kiểm tra điều kiện chọc thủng 199

III TÍNH MÓNG M3 200

1 Tải trọng tính toán 200

2 Chọn kích thước và vật liệu làm cọc 200

3 Sức chịu tải của cọc 200

4 Xác định sơ bộ số lượng cọc 200

5 Bố trí cọc trong dài 201

6 Kiểm tra sức chịu tải dưới đáy khối móng quy ước (kiểm tra theo điều kiện biến dạng) 203

7 Xác định tiêu chuNn ở đáy khối móng quy ước 205

8 Tính lún 206

9 Tính toán momen và thép đặt cho đài cọc 208

10.Kiểm tra điều kiện chọc thủng 209

GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

I Tên công trình - quy mô khu đất:

1 Giới thiệu công trình:

- Thành phố Hồ Chí Minh, 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 đang từng bước xây dựng cơ sở hạ tầng

- Đặc biệt là xu hướng hội nhập, công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước hoà nhập với

xu thế phát triển của thời đại trong những năm gần đây hình thành giai đoạn phát triển rầm rộ nhất của nhiều công trình lớn và nhiều nhà cao tầng được xây dựng trong giai đoạn này

- Vì vậy “Chung Cư An Dương Vương” ra đời nhằm góp phần đẩy nhanh tiến độ phát triển công nghệ tương xứng với tầm vóc của một đất nước đang trên đà phát triển

2 Quy mô khu đất :

- Công trình được xây dựng tại phường 16, Q.8, TP Hồ Chí Minh

- Khu đất có diện tích : 2400 m 2

II Các số liệu về điều kiện tự nhiên:

1 Khí hậu :

- Chịu ảnh hưởng chung của khí hậu hình thành tại khu vực Tp Hồ Chí Minh : là khí hậu nóng

- Nhiệt độ trung bình năm: 26,7 o C

- Lượng mưa trung bình năm 1120mm/năm

- Độ ẩm trung bình 81%

- Địa hình :Công trình được xây dựng trên một địa hình bằng phẳng: Khu vực là khu dân

cư và các khu văn phòng khác Khu đất hiện chủ yếu là: công trình đã có và những công trình đang được xây dựng Công trình này nằm ở địa hình tương đối trống trải

III Thông số kỹthuật:

Mặt bằng công trình được tổ chức như sau:

- Diện tích xây dựng : 1738.4 m 2

- Công trình gồm 10 tầng với:

+ Tầng 1 chiều cao 4.5 m bao gồm khu dịch vụ thương mại, nhà trẻ, sảnh, khu để xe và các phòng ban quản lý khu dân cư

+ Tầng 2-9 có chiều cao tầng 3.4m ,chức năng chính của các tầng này là nhà ở với mỗi nhà ở đều có 3 phòng ngủ, 1 bếp ,1 phòng khách,1 phòng làm việc và các phòng ngủ đều có phòng tắm ,vệ sinh riêng

+ Sân thượng có chiều cao tầng 3.3 m là sân thư giản và phòng tập thể dục và cũng là nơi bố trí bồn nước cung cấp nước cho cả công trình

+ Diện tích của mỗi nhà ở được phân chia như mặt bằng hình vẽ

+ Chiều cao toàn bộ công trình là 35 m tính từ tầng trệt

IV Hình thức kiến trúc – công năng sử dụng:

Công trình được thiết kế với hình thức kiến trúc hiện đại, đường nét gọn gàng đơn giản, các mảng đặc rỗng được kết hợp hài hòa, màu sắc nhẹ nhàng tinh tế kết hợp với các loại vật liệu hiện đại hiện đã có trên thị trường ( nhôm ốp, kính cường lực, đá granit ) tạo nên một công trình có tính thẩm mỹ cao, phù hợp với xu hướng đi lên của thời đại, đồng thời mô tả được sự chắc chắn, tính bền vững của một nhà ở

Với cách tổ chức giao thông đơn giản thuận tiện, hiệu quả sử dụng toà nhà được nâng cao Giao thông chính bao gồm 2 cầu thang bộ và 2 thang máy được bố trí hợp lí cảm giác thoải mái và thuận tiện cho việc đi lại của mọi người

V Mạng lưới hạ tầng kỹ thuật:

MẶT BẰNG TẦNG ĐIỂN HÌNH

MẶT BẰNG TẦNG TRỆT

MẶT ĐỨNG TRỤC 1-8 TỶ LỆ 1/100

MẶT CẮT TRỤC 1-8 TỶ LỆ 1/100

MẶT CẮT TRỤC A-D TỶ LỆ 1/10

CHƯƠNG I: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

1 Phân tích và lựa chọn hệ chịu lực chính:

- Dựa vào mặt bằng lưới cột, quy mô công trình ,vật liệu chịu lực Ta chọn hệ chịu lực chính là hệ siêu tĩnh (khung không gian) Vì so với hệ tĩnh định tương đương thì nó chịu lực tốt hơn và độ an toàn kết cấu cao hơn

- Ta xét tỉ số trên mặt bằng L/B = 53/32.8 = 1.616 <2 Do vậy nội lực phát sinh theo 2 phương đều khác nhau và có thể gây nguy hiểm cho kết cấu theo cả 2 phương, nên ta cần phải xét theo hệ chịu lực chính là khung không gian

2 Tiêu chuẩn thiết kế :

- Phần thiết kế bê tông cốt thép theo (Tiêu chuẩn thiết kế bê tông cốt thép TCVN 2005)

356 Phần tính toán tải trọng theo tiêu chuẩn (Tính toán tải trọng và tác động TCVN 2737356 1995)

3 Vật liệu chịu lực:

- Bê tông sử dụng cho kết cấu bên trên (trừ cầu thang) và đài cọc và cọc dùng mác

350 với các chỉ tiêu như sau:

o Khối lượng riêng: γ=2,5 T/m3

o Cường độ tính toán :Rb=145daN/cm2

o Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt = 10.5daN/cm2

o Mođun đàn hồi: Eb = 300x103daN/cm2

- Cầu thang dùng mác 250 với các chỉ tiêu như sau:

o Khối lượng riêng: γ = 2,5 T/m3

o Cường độ tính toán :Rb= 115 daN/cm2

o Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt = 9 daN/cm2

o Mođun đàn hồi: Eb= 270x103 daN/cm2

- Cốt thép gân φ > 10 dùng cho kết cấu bên trên và đài cọc dùng loại AII với các chỉ tiêu:

o Cường độ chịu nén tính toán Rs= 2800 daN/cm2

o Cường độ chịu kéo tính toán Rsc= 2800 daN/cm2

o Cường độ tính cốt thép ngang: Rsw=2250 daN/cm2

o Modul đàn hồi Es=2,1x106 daN/cm2

- Cốt thép trơn φ < 10 dùng loại AI với các chỉ tiêu :

o Cường độ chịu nén tính toán Rs= 2250 daN/cm2

o Cường độ chịu kéo tính toán Rsc= 2250 daN/cm2

o Cường độ tính cốt thép ngang: Rsw = 1750daN/cm2

o Modul đàn hồi Es=2,1x106 daN/cm2

- Vật liệu bao che:

o Tường biên 10 : g = 180daN/m2

o Tường biên 20 : g = 330daN/m2

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Dùng phương án sàn bê tông cốt thép đổ tại chỗ với phương án là sàn có dầm

I VẬT LIỆU :

1 Vật liệu sử dụng cho sàn:

- Bê tông B25 (Rb =145 daN/cm2;Rbt= 10.5 daN/cm2)

- Thép AI (Rs =2250 daN/ cm2 ;Rsw= 1750daN/cm2)

2 Xác định sơ bộ chiều dày của bản sàn:

- Chiều dày sàn được chọn phải thỏa các điều kiện sau :

- Sàn phải đủ độ cứng để không bị rung động , dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang (gió, bão, động đất ) làm ảnh hưởng đến công năng sử dụng

- Độ cứng trong mặt phẳng sàn đủ lớn để khi truyền tải trọng ngang vào hệ khung giúp chuyển vị ở các đầu cột bằng nhau

- Trên sàn , hệ tường ngăn không có hệ dầm đỡ có thể được bố trí bất kỳ vị trí nào trên sàn mà không làm tăng đáng kể độ võng của sàn

Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức sau:

D – hệ số kinh nghiệm phụ thuộc vào hoạt tải sử dụng;

ms = 30÷35 – đối với bản loại dầm;

ms = 40 ÷ 45 – đối với bản kê bốn cạnh;

l – nhịp cạnh ngắn của ô bản

Chọn ô sàn S13(8.4mx4.3m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn :

l m

D h

s

50

1 40

1

Vậy ta chọn sàn có bề dày hs = 10 cm

Căn cứ vào mặt bằng kiến trúc kết hợp với quy mô của công trình để hệ kết cấu có khả năng chịu lực một cách hợp lý nhất ta chọn giải pháp kết cấu khung sàn toàn khối.Để đảm bảo mức độ hợp lý khả năng chịu lực của bản sàn ta chia các ô sàn như hình vẽ sau:

HÌNH 1.1 :MẶT BẰNG TẦNG ĐIỂN HÌNH TL.1/100

6 5

A B

8 7

6 5

A' D'

D5(300x600)

D6(300x500)

D6(300x500) D7(300x600)

9 10 11 12 15 16

Các ô sàn được phân loại như sau:

Bảng 1.1 : Phân loại ô sàn

Ô sàn Số

lượng

Cạnh dài l2(m)

Cạnh ngắn l1(m)

Diện tích (m2)

Tỷ số l2/l1

Phân loại ô sàn

- Chiều cao dầm là: h = d

d

l

m .

md – hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng;

md = 12 ÷ 14 – đối với hệ dầm chính, khung nhiều nhịp;

md = 12 ÷ 16 – đối với hệ dầm phụ;

1

- Kích thước tiết diện dầm được trình bày trong bảng 2

Bảng 1.2: Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm

Dầm Loại

dầm md1 md2

ld (m)

hd1 (cm)

hd2 (cm)

Chọn

hd (cm)

bd1 (cm)

bd2 (cm)

Chọn

bd (cm)

Chọn tiết diện dầm D1 DC 12 14 8.0 66.7 57.1 70 35 18 30 30x70

II XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG

Tải trọng trên bản sàn gồm có:

∗∗∗∗ Tĩnh tải

Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn

g = ∑ γi.δi.ni (1.1) trong đó:

γI - trọng lượng riêng lớp cấu tạo thứ i;

δi - bề dày lớp cấu tạo thứ i;

ni - hệ số độ tin cậy thứ i

∗∗∗∗ Hoạt tải

Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn lấy theo TCVN 2737 –1 995

ptt = ptc.np (1.2) trong đó:

ptt - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo TCVN 2737 – 1995;

np - hệ số độ tin cậy

∗∗∗∗ Trọng lượng tường ngăn

Qui đổi thành tải trọng phân bố đều trên sàn

1

2

3,1

l l

g h l g

tc t t t qd

trong đó:

.lt - chiều dài tường (m);

ht - chiều cao tường (m);

gttc- trọng lượng đơn vị tiêu chuẩn của tường:

gttc = 340 (daN/m2) với tường 20 gạch ống;

gttc = 180 (daN/m2) với tường 10 gạch ống

.l2 ,l1 - kích thước cạnh dài và cạnh ngắn ô bản có tường

1 Xác định tĩnh tải

Bảng 1.3: Bảng kết quả tính toán tĩnh tải Sàn thường (sàn phòng khách, ngủ, bếp, ăn, sảnh, hành lang, cầu thang) : gồm các lớp cấu tạo và tải trọng tính toán theo bảng sau

BẢNG TÍNH TĨNH TẢI SÀN THƯỜNG

Chiều dày Tĩnh tải

tiêu chuẩn

Tĩnh tải tính toán Công năng

Thành phần cấu tạo δ(mm) γ(daN/m3)

HS vượt tải tt

s

g (daN/m2) -Gạch

Sàn vệ sinh : gồm các lớp cấu tạo và tải trọng tính toán theo bảng sau

- Gạch Ceramic, γ1 = 2000daN/m3, δ1 = 10mm, n = 1.1

- Vữa lót, γ2 = 1800daN/m 3, δ2 = 20mm, n = 1.3

- Sàn BTCT, γ3 = 2500daN/m 3, δ3 = 100mm, n = 1.1

- Vữa trát trần, γ4 = 1800daN/m 3, δ1 = 15mm, n = 1.3

BẢNG TÍNH TĨNH TẢI SÀN VỆ SINH

Chiều dày Tĩnh tải tiêu

chuẩn

Tĩnh tải tính toán Công năng Thành phần

cấu tạo

δ(mm) γ(daN/m3)

HS vượt tải tt

s

g (daN/m2) -Gạch

2 Xác định hoạt tải

2.1 Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3 TCVN 2737 – 1995, phụ thuộc vào chức

năng cụ thể các phòng

Đối với các phòng có công năng như: phòng khách, phòng ngủ, bếp, phòng vệ sinh, nhà kho (thuộc các phòng nêu ở mục 1, 2, 3, 4, 5 bảng 3 TCVN 2737 – 1995) Theo Điều 4.3.4 TCVN 2737 – 1995, hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo bảng 3 được phép giảm xuống bằng cách nhân với hệ số ψA1 khi diện tích chịu tải A > 9m2

9

6 0 4 0

36

5 0 5 0

1

A

Bảng 1.4: Bảng tính toán hoạt tải các ô sàn

Hoạt tải

Ptt (daN/m2)S1 Phòng ngủ+lô gia 4.2 3.875 200 0.846 1.2 203.04

S23 Hành lang 8.4 4.3 300 0.999 1.2 359.64

2.2 Tải trọng tường

Trọng lượng tường xây trên sàn qui đổi thành tải trọng phân bố đều trên

Tải trọng tường truyền xuống sàn xem là phân bố đều trên diện tích sàn

Bảng 1.5: Bảng tính toán tải trọng tường các ô sàn

S8

S9 4.4 4.050 3.4

4.35 3.4 S10 10 4.450 4.4

0.7 1.2

234

186.794 2.4 3.4

1.4 1.2

442

235.35 4.75 3.4

0.7 1.2

234

195.69 6.9 3.4

2.7 3.4 S20 20 5.900 3.950

1.2 1.2

442

201.42 2.75 3.4

1.4 1.2

442

334.04 2.45 3.4

1.4 1.2

442

314.386 4.5 3.4

3.1 1.2

442

232.747 4.5 3.4

3 Tính toán các ô bản làm việc hai phương (bản kê 4 cạnh)

Các giả thiết tính toán:

+ Ô bản được tính toán như ô bản liên tục, có xét đến ảnh hưởng của ô bản bên cạnh

+ Ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi

+ Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính toán

+ Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm

3.1 Xác định sơ đồ tính

h

h < 3 => Bản sàn liên kết khớp với dầm;

Tương tự, các ô bản trên có tỷ số

1

2

l

l

Hình 1.2: Sơ đồ tính và nội lực bản kê 4 cạnh

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.6

Bảng 1.6: Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh

MÔ MENT SÀN

m2)

gttt(daN/

m2)

ptt(daN/

m2)

∑ p (daN/

m2)

Hệ số

Mô ment (daN/m2)

m91 0.01912 M1 282.86 m92 0.0165 M2 244.09 k91 0.04488 MI 663.95

S1 4.20 3.875 1.08 406.4 299.55 203.04

908.99

k92 0.03808 MII 563.35 m91 0.0179 M1 249.02 m92 0.0179 M2 249.02 k91 0.0417 MI 580.13

S2 4 4 1 406.4 285.45 205.68

897.53

k92 0.0417 MII 580.12 m91 0.01822 M1 258.10 m92 0.01758 M2 249.04 k91 0.0425 MI 602.05

S3 4.27

5 4.2 1.02 406.4 234.07 148.5 788.97

k92 0.04078 MII 577.69 m91 0.01898 M1 230.49 m92 0.0167 M2 202.80 k91 0.04422 MI 536.99

S4 4.27

5 4 1.07 406.4 153.46 150.3 710.16

k92 0.03852 MII 467.78

m92 0.0179 M2 296.73 k91 0.0417 MI 691.27 856.26

k92 0.0417 MII 691.27 m91 0.02016 M1 270.92 m92 0.01468 M2 197.28 k91 0.04638 MI 623.27

S6 4.4 3.75 1.17 421.76 240.95 151.74

814.45

k92 0.03394 MII 456.10 m91 0.0187 M1 290.93 m92 0.0171 M2 266.04 k91 0.0437 MI 679.87

S7 4.25 4.05 1.05 421.76 331.98 150.12

903.86

k92 0.0394 MII 612.97 m91 0.0187 M1 377.59 m92 0.0171 M2 345.29 k91 0.0437 MI 882.40 S8 4.45 4.25 1.05 421.76 500.39 145.52 1067.67

k92 0.0394 MII 795.58 m91 0.01926 M1 190.51 m92 0.0163 M2 161.23 k91 0.04474 MI 442.55

S9 4.4 4.05 1.09 406.4 0 148.68

555.08

k92 0.03764 MII 372.32 m91 0.01806 M1 261.13 m92 0.01774 M2 256.5 k91 0.0421 MI 608.72

S10 4.45 4.4 1.01 406.4 186.79 145.26

738.45

k92 0.04124 MII 596.28 m91 0.0187 M1 289.69 m92 0.0171 M2 264.91 k91 0.0437 MI 676.99

S11 4.4 4.2 1.05 406.4 235.35 196.56

838.31

k92 0.0394 MII 610.38 m91 0.01964 M1 256.07 m92 0.01566 M2 204.18 k91 0.04544 MI 592.46

m92 0.01726 M2 163.49 k91 0.0433 MI 410.16

k92 0.03896 MII 369.05 m91 0.01884 M1 263.73 m92 0.0169 M2 236.57 k91 0.04396 MI 615.36

S14 4.45 4.2 1.06 406.4 195.69 146.88

748.97

k92 0.03896 MII 545.37 m91 0.0179 M1 270.72 m92 0.0179 M2 270.72 k91 0.0417 MI 630.67

S15

4.05 4.05 1 421.76 348.38 151.92

922.06

k92 0.0417 MII 630.67 m91 0.0194 M1 382.91 m92 0.0161 M2 317.78 k91 0.045 MI 888.20

S16 4.45 4.05 1.1 421.76 525.10 148.32

1095.18

k92 0.0372 MII 734.25 m91 0.02008 M1 424.56 m92 0.0071 M2 150.12 k91 0.04412 MI 932.85

S17 6.3 3.75 1.68 406.4 211.36 277.2

894.96

k92 0.01568 MII 331.53 m91 0.0205 M1 443.12 m92 0.0080 M2 172.92 k91 0.0452 MI 977.03

S18 6.3 3.95 1.6 406.4 188.62 273.6

868.62

k92 0.0177 MII 382.59 m91 0.02506 M1 513.43 m92 0.00836 M2 171.28 k91 0.04562 MI 934.66

S20 5.9 3.95 1.7 406.4 201.42 278.28

886.1

k92 0.0152 MII 313.89 S21 4.2 3.475 1.21 406.4 334.04 209.04 m91 0.02046 M1 283.53

m92 0.01402 M2 194.28 k91 0.0469 MI 649.92 949.48

k92 0.03206 MII 444.28

m92 0.015 M2 194.47 k91 0.0461 MI

597.66

S22 4 3.475 1.15 406.4 314.38 211.92

932.7

k92 0.0349 MII 452.46 m91 0.0186 M1 671.02 m92 0.0049 M2 176.77

S23 8.4 4.3 1.95 406.4 232.75 359.64

998.79

k92 0.0107 MII 386.02 m91 0.01916 M1 666.21 m92 0.00552 M2 191.94 k91 0.04136 MI 1438.1

S24 8 4.3 1.86 406.4 244.38 360 1010.7

8

k92 0.01202 MII 417.95 m91 0.0183 M1 38.727 m92 0.0046 M2 9.7346 k91 0.0392 MI 82.956 S25 2.35 1.175 2 406.4 0 360 766.4

k92 0.0098 MII 20.739

3.3 Tính toán cốt thép

Ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn

Giả thiết tính toán:

a1 = 1.5 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh ngắn đến mép bê tông chịu kéo

a2 = 2.5 cm - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh dài đến mép bê tông chịu kéo

h0 = hs – a - chiều cao có ích của tiết diện, tùy theo phương đang xét;

b = 100 cm - bề rộng tính toán của dải bản

Đặc trưng vật liệu lấy theo bảng 1.7

Lựa chọn vật liệu như bảng 1.7

Bảng 1.7: Đặc trưng vật liệu sử dụng tính toán

Rb(daN/cm 2 ) Rbt(daN/cm 2 ) Eb(daN/cm 2 ) α0 Rs(daN/cm 2 ) Rsc(daN/cm 2 ) Ea(daN/cm 2 )

Cốt thép AI Bê tông B25

Diện tích cốt thép được tính bằng công thức sau:

2 0

bh R

R

bh R

Kiểm tra hàm lượng cốt thép µ theo điều kiện sau:

max 0

bh

A s trong đó: µmin = 0.05%;

% 9 3 100 2250

145 618 0 100

s

b R

R R

ξ

Giá trị µ hợp lý nằm trong khoảng từ 0.3% đến 0.9%

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.8

Bảng 1.8: Tính toán cốt thép cho sàn loại bản kê 4 cạnh

MI 663.95 100 9.5 0.051 0.052 3.18 10 200 3.93 0.46 S1

MII 563.35 100 9.5 0.043 0.044 2.69 10 200 3.93 0.46

S2 M2 249.02 100 8.5 0.024 0.024 1.31 8 200 2.51 0.33

MI 580.13 100 9.5 0.044 0.045 2.76 10 200 3.93 0.46 MII 580.12 100 9.5 0.044 0.045 2.76 10 200 3.93 0.46

S3 M2 249.04 100 8.5 0.024 0.024 1.31 8 200 2.51 0.33

MI 602.05 100 9.5 0.046 0.047 2.88 10 200 3.93 0.46 MII 577.69 100 9.5 0.044 0.045 2.76 10 200 3.93 0.46

S4 M2 202.80 100 8.5 0.019 0.019 1.04 8 200 2.51 0.33

MI 536.99 100 9.5 0.041 0.042 2.57 10 200 3.93 0.46 MII 467.78 100 9.5 0.036 0.037 2.27 10 200 3.93 0.46

S5 M2 296.73 100 8.5 0.028 0.028 1.53 8 200 2.51 0.33

MI 691.27 100 9.5 0.053 0.054 3.31 10 200 3.93 0.46 MII 691.27 100 9.5 0.053 0.054 3.31 10 200 3.93 0.46

S6 M2 197.28 100 8.5 0.019 0.019 1.04 8 200 2.51 0.33

MI 623.27 100 9.5 0.048 0.049 3.00 10 200 3.93 0.46 MII 456.10 100 9.5 0.035 0.036 2.20 10 200 3.93 0.46

S7 M2 266.04 100 8.5 0.025 0.025 1.37 8 200 2.51 0.33

MI 679.87 100 9.5 0.052 0.053 3.24 10 200 3.93 0.46 MII 612.97 100 9.5 0.047 0.048 2.94 10 200 3.93 0.46

S8 M2 345.29 100 8.5 0.033 0.034 1.86 8 200 2.51 0.33

MI 882.40 100 9.5 0.067 0.069 4.22 10 150 5.23 0.62 MII 795.58 100 9.5 0.061 0.063 3.86 10 150 5.23 0.62

MI 442.55 100 9.5 0.034 0.035 2.14 10 200 3.93 0.46 S9

MII 372.32 100 9.5 0.028 0.028 1.71 10 200 3.93 0.46

S10

MI 608.72 100 9.5 0.047 0.048 2.94 10 200 3.93 0.46 MII 596.28 100 9.5 0.046 0.047 2.88 10 200 3.93 0.46

MI 676.99 100 9.5 0.052 0.053 3.24 10 200 3.93 0.46 S11

MII 610.38 100 9.5 0.047 0.048 2.94 10 200 3.93 0.46

MI 592.46 100 9.5 0.045 0.046 2.82 10 200 3.93 0.46 S12

MII 473.03 100 9.5 0.036 0.037 2.27 10 200 3.93 0.46

MI 410.16 100 9.5 0.031 0.031 1.90 10 200 3.93 0.46 S13

MII 369.05 100 9.5 0.028 0.028 1.71 10 200 3.93 0.46

MI 615.36 100 9.5 0.047 0.048 2.94 10 200 3.93 0.46 S14

MII 545.37 100 9.5 0.042 0.043 2.63 10 200 3.93 0.46

S15 MI 630.67 100 9.5 0.048 0.049 3.00 10 200 3.93 0.46 MII 630.67 100 9.5 0.048 0.049 3.00 10 200 3.93 0.46

S16 M2 317.78 100 8.5 0.030 0.030 1.64 8 200 2.51 0.33

MI 888.20 100 9.5 0.068 0.070 4.29 10 150 5.23 0.62 MII 734.25 100 9.5 0.056 0.058 3.55 10 200 3.93 0.46

S17 M2 150.12 100 8.5 0.014 0.014 0.77 8 200 2.51 0.33

MI 932.85 100 9.5 0.071 0.074 4.53 10 150 5.23 0.62 MII 331.53 100 9.5 0.025 0.025 1.53 10 200 3.93 0.46

S18 MI 977.03 100 9.5 0.075 0.078 4.78 10 150 5.23 0.62 MII 382.59 100 9.5 0.029 0.029 1.78 10 200 3.93 0.46

S19 M2 171.28 100 8.5 0.016 0.016 0.88 8 200 2.51 0.33

MI 934.66 100 9.5 0.071 0.074 4.53 10 150 5.23 0.62 MII 379.85 100 9.5 0.029 0.029 1.78 10 200 3.93 0.46

S20 M2 142.49 100 8.5 0.014 0.014 0.77 8 200 2.51 0.33

MI 904.49 100 9.5 0.069 0.072 4.41 10 150 5.23 0.62 MII 313.89 100 9.5 0.024 0.024 1.47 10 200 3.93 0.46

S21 MI 649.92 100 9.5 0.050 0.051 3.12 10 200 3.93 0.46 MII 444.28 100 9.5 0.034 0.035 2.14 10 200 3.93 0.46

S22 MI 597.66 100 9.5 0.046 0.047 2.88 10 200 3.39 0.46 MII 452.46 100 9.5 0.035 0.036 2.20 10 200 3.93 0.46

S23 MI 1443.1 100 9.5 0.110 0.117 7.16 12 140 8.07 0.95 MII 386.02 100 9.5 0.029 0.029 1.78 10 200 3.93 0.46

S24 MI 1438.1 100 9.5 0.110 0.117 7.16 12 140 8.07 0.95 MII 417.95 100 9.5 0.032 0.033 2.02 10 200 3.93 0.46

3.4 Kiểm tra biến dạng (độ võng) của sàn

∗∗∗∗ Đối với ô sàn làm việc 2 phương

Chọn ô sàn có kích thước lớn nhất S23 (8400x4300) để tính

Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn để tính toán

Điều kiện về độ võng: f < [f]

Độ võng cho phép tính theo phương cạnh ngắn l =4.3m < 6m

[f] =

200

L = 430

200= 2.15 (cm) Độ võng của sàn theo được tính theo công thức:

β M= 671.02 daNm; theo bảng (1.9)

C = 2 - hệ số xét đến ảnh hưởng của từ biến;

B= kd.Eb.I

kd = 0,85 - hệ số xét đến biến dạng dẻo của từ biến;

4

3 3

8333 12

10 100 12

.

cm h

Thoả điều kiện: f = 0,03cm < [f]= 2.15cm

Vậy ô bản đảm bảo yêu cầu về độ võng

Bản vẽ bố trí cốt thép sàn được thể hiện ở bản vẽ KC01/09

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG I.MẶT BẰNG CẦU THANG

VẾ 2

VẾ 1

BẢN CHIẾU NGHỈ

DẦM CHIẾU NGHỈ DẦM SÀN

5 4

Hình 3.1: Mặt bằng bố trí dầm thang

II XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC CẦU THANG

Cầu thang là loại 2 vế dạng bản

Chiều cao tầng điển hình là : 3.4 m

Chiều rộng bậc là : lb = 270mm

Chiều cao mỗi bậc là : hb = 170mm

III XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN THANG VÀ CHIẾUNGHỈ 1.Xác định sơ bộ tiết diện bản thang

Chọn sơ bộ kích thước bản thang

2.1 Cấu tạo các lớp bản thang

Bậc thang được xây bằng gạch đinh, chiều dày bậc được quy đổi thành tải trọng thẳng đứng phân bố đều trên bản

Hình 3.2: Cấu tạo

các lớp bản thang

Bảng 3.1: Cấu tạo các lớp bản thang

Các lớp cấu tạo

Chiều dày

δ ( m )

γγγγ(daN/m3)

gtc (daN/m2)

Hệ số vượt tải

n

gtt (daN/m2)

Bảng 3.2: Cấu tạo các lớp bản chiếu nghỉ

Các lớp cấu tạo

Chiều dày

δ ( m )

γγγγ(daN/m3)

gtc (daN/m2)

Hệ số vượt tải

n

gtt (daN/m2)

Hoạt tải tiêu chuẩn ptc = 300 daN/m2

Hoạt tải tính toán ptt = 1,2 × 300 = 360 daN/m2

Tổng tải trọng tác dụng trên bản xiên

q1 = gtt + ptt =( 745.88 + 360 )/cos32.22o= 1307.175daN/m2

Tổng tải trọng phân bố đều trên 1m bề rộng bản xiên q1 = 1307.175 daN/m

Tổng tải trọng tác dụng trên bản chiếu nghỉ

q2 = gtt + ptt = 538,4 + 360 = 898,4 daN/m2Tổng tải trọng phân bố đều trên 1m bề rộng bản chiếu nghỉ q2 = 898 daN/m

IV TÍNH TOÁN BẢN XIÊN VÀ CHIẾU NGHỈ

1 Tính toán bản xiên

1.1 Sơ đồ tính

Chọn sơ đồ tính là dầm đơn giản gãy khúc có một đầu là gối cố định và một đầu là gối di động,và chon hai đầu là gối cố định để tìm ra moment gối lớn nhất, thiên về an toàn

q 1 =1307.175 daN/m

10 x 270= 2700A

B R B

Hình 3.4: Sơ đồ tính cho bản thang vế 1

1.2 Xác định nội lực

1.2.1 Xác định nội lực vế thang 1

1.2.1.1 Tính toán nội lực vế thang 1

Sau khi có sơ đồ tính ,sử dụng phần mền ETAPS 9.05 để giải và tìm nội lực

Hình 3.5: Nội lực của vế thang 1(một đầu là gối cố định và một đầu là gối di động)

Hình 3.6: Nội lực của vế thang 1 (hai đầu là gối cố định)

NỘI LỰC Tải trọng

q1(daN/m) q2(daN/m) RA(daN) RB(daN) Mmax(daN/m)

Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông Qmax=3190 (daN)

Để bê tông không bi phá hoại trên tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính can thỏa các điều kiện sau :

+ Momen ở nhịp: Mnhịp=Mmax=2970 (daN.m)

+ Momen ở gối: Mgối=0.4Mmax=2970=1188 (daN.m)>458 (daN.m)