thiết kế chung cư hiệp phú

Hệ thống giao thông trong khu vực hiện tại có thể đi đến các địa điểm trong thành phố nhanh nhất.. Công trình có hệ thống hành lang nối liền các căn hộ với nhau đảm bảo thông thoáng tốt,

  < <  < <



Em xin chân thành cảm ơn đến qúy Thầy Cô của Trường, Khoa đã tận tình dạy bảo, giúp đỡ em trong những năm học dưới mái Trường Đại Học Kỹ thuật công nghệ TP HCM này Đặc biệt là Cô TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO đã rất tận tình hướng dẫn và giúp đỡ

em trong suốt quá trình làm Đồ Án Tốt Nghiệp, và chân thành cảm ơn những người bạn đã cùng sát cánh bên tôi trong những ngày tháng dưới mái trường Đại học

Mặc dù Đồ Án đã hoàn thành với tất cả sự cố gắng, phấn đấu nổ lực của bản thân Nhưng vì phần kiến thức còn nhiều hạn hẹp và thời gian hạn chế nên chắc hẳn Đồ Aùn này còn nhiều thiếu sót Vậy em kính mong quý Thầy Cô và các bạn đóng góp ý kiến để em có thể bổ sung thêm những kiến thức cho mình và rút kinh nghiệm cho bản thân

Kính chúc quý Thầy Cô, bạn bè lời chúc sức khỏe và thành công

TPHCM, ngày 08 tháng 05 năm 2011 Sinh viên

NGUYỄN VĂN TUẤN

MỤC LỤC

PHẦN I: KIẾN TRÚC……… trang 1

1.1.Sự cần thiết đầu tư……….trang 2 1.2.Giới thiệu công trình……… trang 2 1.3.Giải pháp kiến trúc quy hoạch……… trang 3 1.4.Các hệ thống kỹ thuật chính công trình……… trang 4 1.5.Điều kiện khí hậu thủy văn……… trang 6

Chương 1: Thiết kế sàn tầng 4 - 8 ……… trang 8 1.1.Bố trí dầm và phân loại ô sàn……… trang 9 1.2.PP xác định nội lực và tính cốt thép sàn……….….trang 15

Chương 2: Thiết kế cầu thang bộ ………trang 27 2.1 Kiến trúc cầu thang……… trang 27 2.2 Tính toán tải trọng……….trang 27 2.2.1 Tĩnh tải……… trang 27 2.2.2 Hoạt tải……….trang 30 2.3 Tính cốt thép bản thang……….trang 30 2.3.1 Chọn sơ đồ tính………trang 30 2.3.2 Xác định nội lực……….trang 31 2.3.3 Tính cốt thép……….trang 32 2.4 Tính toán cốt thép dầm chiếu nghỉ ………trang 33 2.4.1 Chọn sơ đồ tính……… trang 33 2.4.2 Xác định tải trọng………trang 33 2.4.3 Xác định nội lực……….trang 33 2.4.4 Tính toán cốt thép………trang 34

Chương 3: Thiết kế hồ nước mái ……… trang 39 3.1 Sơ đồ hình học……….trang 39 3.2 Thiết kế nắp bể……….trang 41 3.2.1 Sơ đồ hình học……….trang 41 3.2.2 Sơ đồ tính và nội lực………trang 42 3.2.3 Tính thép ………trang 44 3.3 Thiết kế bản đáy……….trang 45 3.3.1 Sơ đồ hình học……….trang 45 3.3.2 Sơ đồ tính và nội lực………trang 47 3.3.3 Tính thép bản đáy………trang 48 3.4 Thiết kế thành bể………trang 49 3.4.1 Sơ đồ hình học……….trang 49 3.4.2 Xác định nội lực và tính cốt thép………trang 51 3.5 Kiểm tra độ võng của bản đáy……… trang 53 3.6 Thiết kế hệ dầm nắp……….trang 53 3.6.1 Tính dầm DN1……….trang 53

3.6.3 Tính dầm DN3……….trang 55 3.6.4 Tính dầm DN4……….trang 56 3.6.5 Sơ đồ tải trọng gió tác dụng……….trang 57 3.6.6 Sơ đồ truyền tải……….trang 58 3.6.7 Xác định nội lực……….trang 61 3.6.8 Tính thép dầm nắp……….trang 64 3.7 Thiết kế dầm đáy……… trang 67 3.7.1 Tính dầm DD1……… trang 67 3.7.2 Tính dầm DD2……… trang 68 3.7.3 Tính dầm DD3……… trang 69 3.7.4 Tính dầm DD4……… trang 70 3.7.5 Sơ đồ tải trọng gió tác dụng……….trang 71 3.7.6 Sơ đồ truyền tải……… trang 72 3.7.7 Xác định nội lực……… trang 75 3.7.8 Tính thép dầm đáy……… trang 78 3.8 Tính thép gia cường……….trang 83 3.9 Tính cốt treo……… trang 83

Chương 4: Thiết kế khung không gian 5 ……… trang 85 4.1 Xác định sơ đồ khung……… trang 85 4.2 Xác định tải trọng truyền lên khung tầng 4-8……… ………trang 89 4.3 Xác định tải trọng gió truyền lên khung tầng 4-8 ………trang 91 4.4 Tính toán nội lực ……….trang 95 4.5 Tính cốt thép……….trang 113

Chương 5: Tính toán một dầm dọc trục C ……… trang 128 5.1 Các số liệu tính toán ……… trang 128 5.2 Tính cốt thép……….trang 128

1.1 Mô tả địa chất công trình……….trang 134 1.2 Tính toán nội lực móng………trang 139

2.1 Chọn chiều cao đài và chiều sâu chôn móng………trang 141 2.2 Chọn vật liệu làm cọc ……….trang 141 2.3 Kiểm tra cốt thép……….trang 141 2.4 Xác định sức chịu tải cọc………trang 143 2.4.1 Sức chịu tải của cọc theo điều kiện vật liệu………trang 143 2.4.2 Sức chịu tải của cọc theo cơ lý đất nền……….…trang 143 2.4.3 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền………trang 146 2.5 Tính các móng khung trục 5.………trang 150 2.5.1 Tính móng M1 ………trang 150 2.5.2 Tính móng M2 ………trang 165

Chương 3: Móng cọc khoan nhồi …… ……… trang 181

3.1 Tính toán sơ bộ………trang 181 3.1.1 Chọn chiều cao đài và chiều sâu chôn móng……….trang 181 3.1.2 Chọn vật liệu làm cọc………trang 181 3.2 Xác định sức chịu tải của cọc……….trang 182 3.2.1 Sức chịu tải của cọc theo điều kiện vật liệu………trang 182 3.2.2 Sức chịu tải của cọc theo cơ lý đất nền……….trang 182 3.2.3 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền………trang 186 3.3 Tính các móng khung trục 5……….trang 190 3.3.1 Tính móng M1……….trang 190 3.3.2 Tính móng M2……….trang 203

PHẦN I

KIẾN TRÚC

KHỐI LƯỢNG (0%)

THUYẾT MINH KIẾN TRÚC

1.1 SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ

Thành phố Hồ Chí Minh là nơi thu hút một lượng lớn lao động ở các nơi khác đến

sinh sống và làm việc tạo nên một sức ép lớn về vấn đề nhà ở Nhằm phát triển thị trường

bất động sản, cũng như giải quyết sớm nạn khủng hoảng khan hiếm về nhà ở, chung cư là

loại hình kiến trúc được chính quyền thành phố khuyến khích và hỗ trợ

Ngoài ra, xuất phát từ yêu cầu của cuộc sống, nhịp độ cuộc sống ngày càng hối hả,

con người ít có thời gian dành cho mua sắm, vui chơi, giải trí,… nên một loại hình kiến trúc

đa năng gồm nhà ở, siêu thị, công viên,… được nhiều người lựa chọn và đây là loại hình

kiến trúc sẽ phổ biến ở các đô thị lớn trong tương lai

Bên cạnh những ưu điểm thì chung cư cũng có những hạn chế như thiếu gió, ánh sáng

tự nhiên, thiếu sự riêng tư giữa các căn hộ, khả năng xảy ra tai nạn đối với người sống

trong chung cư cao hơn vì khi có biến cố xảy ra đối với tòa nhà thì người sống ở đó khó

mà thoát nhanh ra được và những sự cố của một số bộ phận nhà có thể lan ra toàn bộ tòa

nhà,… Do đó, khi thiết kế, xây dựng chung cư cần phải tính toán để khắc phục các nhược

điểm này nhằm đảm bảo sự thoải mái và an toàn cho người sử dụng

Tóm lại, sự phát triển của công nghệ hiện đại đã khắc phục phần nào những nhược

điểm và vì những ưu điểm của nó mà chung cư cao tầng nói chung vẫn không ngừng được

nhân rộng trên toàn thế giới, làm cho nó trở thành phổ biến ở các thành phố hiện đại ngày

nay, và Thành phố Hồ Chí Minh cũng không là ngoại lệ Hòa chung vào xu hướng phát

triển đó, cao ốc Hiệp Phú – do công ty TNHH một thành viên Bình Minh làm chủ đầu tư –

được xây dựng nhằm góp phần vào sự phát triển chung của thành phố HCM

1.2 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1.2.1.Vị trí công trình

Công trình nằm trên khu đất rộng nằm tại số 3A Xa Lộ Hà Nội, Phường Hiệp Phú,

Quận 9, Tp.HCM

1.2.2 Qui mô xây dựng công trình

Công trình gồm hệ thống các cửa hàng bách hóa, các phòng chức năng, nhà trẻ và căn

hộ cao cấp cao 35.4m kể từ cos 0.00

- Chiều cao tầng trệt : 4.2m

- Chiều cao tầng lửng, lầu 1 : 4.0m

- Chiều cao lầu 2 – lầu 6 : 3.4m

- Chiều cao sân thượng : 3.2m

- Chiều cao tầng phòng máy : 3.0m

- Kích thước mặt bằng trệt: 87.8 x 24.4m

- Kích thước mặt bằng tầng hầm, tầng 1,2,3: 87.8 x 24.4m

- Kích thước mặt bằng tầng 4 - tầng 8: 60.0 x 24.4m

- Kích thước mặt bằng sân thượng: 60.0 x 24.4m

- Diện tích xây dựng tầng hầm (để xe) : 2142 m2

- Diện tích xây dựng tầng 1(thương mại) : 2142 m2

- Diện tích xây dựng tầng 2(thương mại) : 2142 m2

- Diện tích xây dựng tầng 3 (dịch vụ ) : 1434 m2

- Diện tích xây dựng tầng 4 - tầng 8 (căn hộ ) : 1464 m2 x5 = 7320 m2

Căn hộ A : gồm 1 phòng khách + 3 phòng ngủ + 1 phòng bếp + 1 phòng

vệ sinh + 1 sân phơi

Căn hộ B : gồm 1 phòng khách + 3 phòng ngủ + 1 phòng bếp + 2 phòng

vệ sinh + 1 sân phơi

Căn hộ C : gồm 1 phòng khách + 2 phòng ngủ + 1 phòng bếp + 1 phòng

vệ sinh + 1 sân phơi

Căn hộ D : gồm 1 phòng khách + 3 phòng ngủ + 1 phòng bếp + 2 phòng

vệ sinh + 1 sân phơi

Căn hộ E : gồm 1 phòng khách + 2 phòng ngủ + 1 phòng bếp + 1 phòng

vệ sinh + 1 sân phơi

- Diện tích xây dựng Sân Thượng : 1464 m2

1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC QUI HOẠCH

1.3.1 Qui hoạch

Khu nhà ở quận 9, Thành Phố Hồ Chí Minh nằm gần khu trung tâm quận 9, gần trường

học bệnh viện, bưu điện và các trung tâm thương mại lớn khác của quận và địa điểm lý

tưởng cho việc ăn ở và sinh hoạt

Hệ thống giao thông trong khu vực hiện tại có thể đi đến các địa điểm trong thành phố

nhanh nhất

Đặc biệt hệ thống cây xanh tại đây hoàn hảo, bố trí hợp lý, phù hợp với việc nghỉ ngơi,

giải trí

1.3.2 Giải pháp bố trí mặt bằng

Mặt bằng bố trí mạch lạc, rõ ràng thuận tiện cho việc bố trí giao thông trong công trình

đơn giản hơn cho các giải pháp kết cấu và các giải pháp về kiến trúc khác, mặt bằng ít

diện tích phụ

Tận dụng triệt để đất đai, sử dụng một cách hợp lí

Công trình có hệ thống hành lang nối liền các căn hộ với nhau đảm bảo thông thoáng

tốt, giao thông hợp lí ngắn gọn

1.3.3 Giải pháp kiến trúc

Hình khối kiến trúc được tổ chức theo khối chữ nhật phát triển theo chiều cao

Các ô cửa kính khung nhôm, các ban công với các chi tiết tạo thành mảng trang trí độc

đáo cho công trình

Bố trí nhiều vườn hoa, cây xanh trên sân thượng và trên các ban công căn hộ tạo vẻ tự

nhiên, thông thoáng

1.3.4 Giao thông nội bộ

- Giao thông trên từng tầng thông qua hệ thống giao thông rộng 2.2m nằm giữa mặt

bằng tầng, đảm bảo lưu thông ngắn gọn, tiện lợi đến từng căn hộ

- Giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống thang máy và 3 cầu thang

bộ hành đảm bảo lưu thông dể dàng và hợp lý

Tóm lại: các căn hộ được thiết kế hợp lí, đầy đủ tiện nghi, các phòng chính được tiếp

xúc với tự nhiên, có ban công ở phòng khách, phòng ăn tạo thông thoáng, khu vệ sinh có

gắn trang thiết bị hiện đại

1.4 CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CHÍNH TRONG CÔNG TRÌNH

1.4.1 Hệ thống chiếu sáng

Các phòng ở, phòng làm việc, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được

tận dụng hết khả năng chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài và ban

công

Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ được

những chỗ cần chiếu sáng

1.4.2 Hệ thống điện

Tuyến điện cao thế 750 KVA qua trạm biến áp hiện hữu trở thành điện hạ thế vào

trạm biến thế của công trình

Điện dự phòng cho tòa nhà do 02 máy phát điện Diezel có công suất 588KVA cung

cấp, máy phát điện này đặt tại tầng hầm Khi nguồn điện chính của công trình bị mất, máy

phát điện cung cấp cho những hệ thống sau:

- Thang máy

- Hệ thống phòng cháy chữa cháy

- Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ

- Biến áp điện và hệ thống cáp

Điện năng phục vụ cho các khu vực của tòa nhà được cung cấp từ máy biến áp đặt tại

tầng hầm theo các ống riêng lên các tầng Máy biến áp được nối trực tiếp với mạng điện

thành phố

Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A

đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ)

1.4.3 Hệ thống điều hòa không khí và thông gió

Nhằm khắc phục nhược điểm của các căn hộ chung cư, hầu hết các phòng trong mỗi

căn hộ đều có cửa sổ đón gió và lấy sáng tự nhiên, tạo cho người dùng cảm giác khoan

khoái và dễ chịu Các phòng bếp và khu WC được thiết kế thông gió tốt, tránh hiện tượng

ứ đọng mùi

Các phòng khách, phòng ngủ trong căn hộ đều được lắp đặt các đường ống kỹ thuật,

nguồn điện chờ sẵn cũng như tính toán bố trí các vị trí để đặt các cục nóng của điều hòa

Khách hàng có nhu cầu có thể dễ dàng lắp đặt

1.4.4 Hệ thống thông tin liên lạc

Đường điện thoại, internet, truyền hình cáp được đấu nối tới các phòng trong căn hộ

1.4.5 Hệ thống cấp thoát nước

1.4.5.1 Hệ thống cấp nước sinh hoạt

- Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được đưa vào bể đặt tại tầng kỹ

thuật (dưới tầng hầm)

- Nước được bơm thẳng lên bể chứa lên tầng sân thượng, việc điều khiển quá trình

bơm được thực hiện hoàn toàn tự động thông qua hệ thống van phao tự động Nước cấp

cho các căn hộ tại các tầng khác nhau được đảm bảo tương đương nhau bằng hệ thống van

điều áp

1 4.5.2 Hệ thống thoát nước mưa và nước thải

- Nước mưa trên mái, ban công,… được thu vào hệ thống ống thoát nước mái và được

dẫn xuống hố ga của nhà và thoát ra hệ thống thoát nước công cộng

- Nước thải từ các buồng vệ sinh có riêng hệ thống ống dẫn để đưa về bể xử lý nước

thải rồi mới thải ra hệ thống thoát nước chung

1.4.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy

1.4.6.1 Hệ thống báo cháy

Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng Ở nơi công cộng

và mỗi tầng mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy, khi phát hiện được

cháy, phòng quản lí khi nhận tín hiệu báo cháy thì kiểm soát và khống chế hoả hoạn cho

công trình

1.4.6.2 Hệ thống cứu hoả: bằng hoá chất và bằng nước

* Nước : Nước được dự trư õ tại 1 bể nước trên mái và bể ngầm dưới tầng tầng hầm,

sử dụng máy bơm lưu động

- Trang bị các bộ súng cứu hoả (ống và gai Φ 20 dài 25m, lăng phun Φ 13) đặt tại

phòng trực, có 01 hoặc 02 vòi cứu hoả ở mỗi tầng tuỳ thuộc vào khoảng không ở mỗi tầng

và ống nối được cài từ tầng một đến vòi chữa cháy và các bảng thông báo cháy

- Các vòi phun nước tự động được đặt ở tất cả các tầng theo khoảng cách 3m một cái

và được nối với các hệ thống chữa cháy và các thiết bị khác bao gồm bình chữa cháy khô

ở tất cả các tầng Đèn báo cháy ở các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp ở tất cả các tầng

* Hoá chất: sử dụng một số lượng lớn các bình cứu hoả hoá chất đặt tại các nơi quan

yếu (cửa ra vào kho, chân cầu thang mỗi tầng)

1.4.7 Hệ thống thu gom rác

Rác được thu gom theo đường dẫn rác tự động xuống tầng hầm, hằng ngày có xe đến

mang đi

1.4.8 Hệ thống chống sét

Hệ thống chống sét được thiết kế an toàn tuyệt đối, trên mái đặt một kim thu sét sử

dụng thiết bị thu sét chủ động (bức xạ trước)

1.5 ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU THUỶ VĂN

Khu vực xây dựng thuộc địa bàn Thành Phố Hồ Chí Minh nên mang đầy đủ tính chất

chung của vùng

- Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc

trưng của vùng khí hậu miền Nam Bộ, chia thành 2 mùa rõ rệt :

+ 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 :

+ Nhiệt độ trung bình năm : 260C

+ Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm : 220C

+ Nhiệt độ cao nhất trung bình năm : 300C

+ Lượng mưa trung bình : 1000- 1800 mm/năm

+ Độ ẩm tương đối trung bình : 78%

+ Độ ẩm tương đối thấp nhất vào mùa khô : 70 -80%

+ Độ ẩm tương đối cao nhất vào mùa mưa : 80 -90%

+ 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:

+ Vào mùa khô, gió chủ đạo từ hướng bắc chuyển dần sang đông, đông nam và

nam

+ Vào mùa mưa, gió chủ đạo theo hướng tây–nam và tây

+ Tốc độ gió trung bình 1,4 –1,6m/s

- Thủy triều tương đối ổn định ít xảy ra hiện tương đột biến về dòng nước Hầu

như không có lụt, chỉ ở những vùng ven thỉnh thoảng có ảnh hưởng

PHẦN II

KẾT CẤU

KHỐI LƯỢNG (70%)

720 1450 950

500 720

1100 630 1050 945 945

450 4000

24400 2500

1.1 BỐ TRÍ DẦM VÀ PHÂN LOẠI Ô SÀN

Sơ đồ bố trí hệ dầm

4200 2800

3200 6000

D3 D3 D3 D3

D4 D4 D4

D1 3

D1 3

D1 3

D1 4

D1 5

D1 5

D1 5

D1 6

D1 6

D1 6

D1 6 D1

1.1.1 Chọn sơ bộ kích thước các tiết diện ban đầu của các cấu kiện

* Chiều dày sàn:

Chọn chiều dày sơ bộ bản theo công thức sau:

= D

h b L 1 m

Trong đó:

L1 là chiều dài cạnh ngắn của ô bản

m= 30~35 đối với bản dầm

m= 40~45 đối với bản kê Chọn m=45 D= 0.8~1.4 phụ thuộc vào tải trọng Chọn D=1 Chọn ô sàn S12 có kích thước(5900x6000) lớn nhất làm ô điển hình để tính Khi đó chiều

dày sàn được tính như sau:

m= 13 : 17 đối với dầm phụ l: chiều dài nhịp dầm

D7 7000 600 400

DẦM PHỤ Dầm L (mm) Nhip (mm) hd (mm) bd

g =δ γ trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn thứ i

ni : hệ số độ tin cậy các lớp cấu tạo thứ i

Tĩnh tải: g=g i*n i

* Hoạt tải:

ptc: hoạt tải tiêu chuẩn (TCVN2737-1995)

npi : hệ số độ tin cậy hoạt tải

a Tĩnh tải:

Các lớp cấu tạo bản như sau:

- Gạch ceramic dày 1cm

- Vữa lót dày 2cm

- Bản BTCT dày 13cm

- Vữa trát dày 1.5cm

Trọng lượng các lớp cấu tạo:

ct = δ γ i i i (daN/m2) Cấu tạo Tải tiêu chuẩn

(daN/m2)

Hệ số vượt tải

Tải tính toán (daN/m2)

- Bản BTCT dày 13cm

- Lớp ceramic dày 1cm

- Vữa lót dày 2cm

- Vữa trát dày 1.5cm

2500×0.13=325 2000×0.01=20 1800×0.02=36 1800×0.015=27

1.1 1.1 1.3 1.3

357.5

22 46.8 35.1

∑=461.4 Vậy tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn:

gs = g1 + g2 +g3 + g4 = 357.5 + 22 + 46.8 + 35.1 = 461.4 (daN/m2)

b Tải trọng tường qui đổi:

- Tải trọng của tường được qui về tải phân bố đều theo diện tích ô sàn Các tường ngăn

các căn hộ với nhau là tường gạch ống dày 200 có tải trọng gtc

t = 330 (daN/m2), còn các vách ngăn trong từng căn hộ là tường gạch ống dày 100 có tải trọng gtc

BẢNG TẢI TRỌNG TƯỜNG QUY ĐỔI

Chọn theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737-1995

Căn hộ nhà ở, phòng ngủ, phòng khách, phòng bếp, phòng ăn, phòng vệ sinh :

1.1.3 Sơ đồ phân loại sàn:

Căn cứ vào kích thước, tải trọng và sơ đồ tính của từng loại phòng mà ta chia mặt bằng

sàn thành các loại ô khác nhau đối với s àn tầng điển hình

4200 2800

3200 6000

Căn cứ vào tỷ số l2/l1 ta chia bản sàn thành 2 loại ô:

1.2 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC VÀ TÍNH CỐT THÉP SÀN

1.2.1 Các ô bản kê:

- Các ô bản kê được tính như ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của các ô lân cận

- Tính ô bản theo sơ đồ đàn hồi

Điều kiện liên kết ở 4 cạnh bản mà ta chọn ô bản tương ứng

- Liên kết giữa tường và bản sàn được qui ước là liên kết tựa đơn

- Liên kết giữa bản và dầm được xác định phụ thuộc vào tỉ số hd/hb:

♦ Hd/hb ≥ 3: liên kết là ngàm

♦ Hd/hb < 3: liên kết là tựa đơn

⇒ Các hệ số mi1,mi2, ki1,ki2

* Xác định moment

P = q.l1.l2 = (g + p + gt) l1 l2

l1, l2: chiều dài cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản (m)

g, p, gt: là tĩnh tải, hoạt tải và tải trọng tường quy đổi (daN/m2)

Moment nhịp theo phương cạnh ngắn:

♦ M1= mi1xP Moment nhịp theo phương cạnh dài:

♦ M2= mi2xP Moment gối theo phương cạnh ngắn:

♦ MI = ki1xP Moment gối theo phương cạnh dài:

* Tính cốt thép cho bản sàn như cấu kiện chịu uốn tiết diện b=1m

Chọn a=2cm (lớp bê tông bảo vệ)

* Chiều cao làm việc

-Đối với thép chịu momen dương ở nhịp: theo phương cạnh ngắn h0=hb-a

-Đối với thép chịu momen dương ở nhịp: theo phương cạnh dài h0=hb-a-1cm

-Đối với thép chịu momen âm ở gối: theo cả 2 phương h0=hb-a

* Cụ thể tính toán nội lực và cốt thép được trình bày trong bảng

* Kiểm tra:

min max

TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO MỘT VÀI Ô

Tính cốt thép ô sàn S1

Kích thước ô bản 1: 7500x4100 (mm)

Xét liên kết giữa bản và dầm:

Hd/hb= 450/130=3.46>3 : xem như bản ngàm vào dầm

Sơ đồ ô bản là sơ đồ số 9

Tải trọng lên ô sàn:

♦ Tĩnh tải gtt= g+gt= 461.4+264.34=725.74 daN/m2

♦ Hoạt tải ptt= 195 daN/m2

Tổng tải tác dụng lên ô sàn: qtt= gtt+ptt=920.74 (daN/m2)

P= qtt.l1.l2=920.74*7.5*4.1=28313(daN)

Nội lực ô bản:

Tỷ số l2/l1=1.83 tra bảng sơ đđồ 9 bảng phụ lục 15 trang 449 “kết cấu BTCT2” của tác

giả Võ Bá Tầm

m91=0.0193

m92=0.0058

k91=0.0418

k92=0.0126 Moment dương lớn nhất tại giữa bản:

♦ M1= m91xP=0.0193*28313= 546.44(daN.m)

♦ M2= m92xP =0.0058*28313=164.21(daN.m ) Moment âm lớn nhất tại gối:

♦ MI= k91xP =0.0418*28313=1183.5(daN.m )

♦ MII= k92xP =0.0126*28313=356.74(daN.m )

Tính toán cốt thép:

Bêtông: sử dụng bêtông có cấp độ bền B25 (M350) có :

0 0.032 145 100 11

2.272250

b s s

b s s

b s s

0 0.02 145 100 11

1.422250

b s s

Dựa vào: Tỷ số 2

Để tính ô bản dầm làm việc 1 phương:

- Cắt ra theo phương cạnh ngắn 1 dải bản rộng 1m để tính với sơ đồ tính là dầm tùy

theo liên kết của 2 cạnh ngắn (khi sàn tựa lên dầm thoả điều kiện hd/hb≥3 thì coi như sàn

ngàm vào dầm (trái lại coi như tưạ khớp lên dầm hay để tự do)

Sơ đồ tính nội lực sau:

Liên kết hai đầu là ngàm:

qxL

M g = (daN.m) Trong đó: L1 là nhịp tính toán cạnh ngắn q =(gtt + ptt ).b

Tính toán cốt thép:

- Cốt thép trong bản sàn được tính theo các công thức sau:

2 0

* Tính cốt thép cho bản sàn như cấu kiện chịu uốn tiết diện b=1m

Chọn a=2cm (lớp bê tông bảo vệ)

* Cụ thể tính toán nội lực và cốt thép được trình bày trong bảng

* Kiểm tra:

min max

TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO MỘT VÀI Ô

Tính cốt thép ô sàn S7:

Kích thước ô bản S7: 4200x8800 (mm)

Xét liên kết giữa bản và dầm:

Hd/hb= 450/130=3.46>3 : xem như bản ngàm vào dầm

Tải trọng lên ô sàn:

♦ Tĩnh tải gtt= g+gt= 461.4+76.44=537.84 daN/m2

♦ Hoạt tải ptt= 360 daN/m2

Tổng tải tác dụng lên ô sàn: qtt= gtt+ptt= 897.84 (daN/m2)

Nội lực ô bản:

2 2 0

b s s

b s s

BỐ TRÍ THÉP BẢN VẼ KẾT CẤU KC 01/-06

Từ cốt thép tính toán được ở trên ta thể hiện lên bản vẽ kết cấu sàn Để thuận tiện

cho thi công đối với hai sàn kề nhau mà có lượng thép không chênh lệch nhau nhiều thì ta

có thể lấy lượng thép ở sàn nhiều hơn bố trí cho cả hai sàn

Kiểm tra hàm lượng cốt thép

Hàm lượng cốt thép hợp lý:

0,3% ≤ µ % ≤ 0.9% (đối với bản)

1.3 TÍNH ĐỘ VÕNG CỦA SÀN

Chọn ô sàn S12 có kích thước(5900x6000) lớn nhất để tính độ võng của sàn:

+ Độ võng của bản ngàm 4 cạnh được xác định theo công thức sau:

ω=α q.a4/D + Trong đó α là hệ số phụ thuộc vào tỷ số (L2/L1) của ô bản (tra bảng phụ lục 22)

3 b 2

E h

12 1−µ độ cứng trụ

Eb=3x106T/m2; h=0.13m; µ=0.2 + Ta có D=

CHƯƠNG 2

THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ

2.1 KIẾN TRÚC CẦU THANG:

Thiết kế cầu thang hai vế dạng bản, bậc xây gạch

6 16

8 14

4 18

a Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang

Cầu thang là loại cầu thang dạng bản, chiều cao tầng điển hình là 3.4 m

Chọn sơ bộ chiều dày bản thang :

h artg b

* Cấu tạo bậc thang

Vữa trát dày 1.5cm Bản BTCT dày 12cm Bậc xây gạch Vữa lót M75 dày 2cm Đá mài dày 1cm

* Trọng lượng bản nghiêng:

- Chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương của bản nghiêng δ tdi

- Lớp đá mài:

Tải tác dụng theo phương nghiêng

STT Vật liệu Chiều dày

(m)

γ (daN/m3) n

- Tải trọng lớp đá mài dày 1cm, có khối lượng riêng γ =2000(daN m/ 3)

n

i

g = ∑ γ δ n

⇒ Tổng tải trọng 2

⇒ Tổng tải trọng tác dụng

- Đối với bản thang:

+ Trọng lượng lan can là 30(daN/m), quy tải lan can trên đơn vị m2 bản thang

2.3 TÍNH TOÁN CỐT THÉP BẢN THANG

2.3.1 Chọn sơ đồ tính:

Chọn kích thước dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới là 20x30 cm

Tính theo bản chịu lực, liên kết giữa bản thang với dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới lần lượt là gối cố định và gối di động, sơ đồ làm việc như một dầm đơn giản bị gãy khúc như hình vẽ

SƠ ĐỒ TÍNH

2.3.2 Xác định nội lực:

Xác định nội lực phần mềm Sap2000

- Biểu đồ momen:

- Phản lực gối tựa:

2.3.3 Tính cốt thép:

a Nguyên lý tính toán cốt thép:

Tính toán bản thang như cấu kiện chịu uốn:

Cắt 1 dải có bề rộng b=1m tính toán

Kích thước tiết diện: hxb=120x1000mm

Chọn a ⇒h0 = − h a

2 0

Vật liệu: Sử dụng thép AII, có cường độ tính toán là Rs = 280(MPa) Tra bảng E.2

TCVN 356-2005 với thép AII, bêtông cấp độ bền B25 ta được ξ = 0.595

b Tính toán cốt thép cụ thể:

Kích thước tiết diện: bxh=120x1000mm

1 1 2 m 1 1 (2 0.062) 0.064

3.31( )2800

2.4 TÍNH CỐT THÉP DẦM CHIẾU NGHỈ:

2.4.1 Chọn sơ đồ tính:

Kích thước tiết diện của dầm là (200x300)mm

Thiên về an toàn ta chọn sơ đồ làm việc như một dầm đơn giản hai đầu khớp

q

2800

ql /8 2

BIỂU ĐỒ MÔMEN

2.4.2 Xác định tải trọng:

- Trọng lượng bản thân dầm chiếu nghỉ

2.4.4 Tính toán cốt thép dầm chiếu nghỉ:

Vật liệu: Sử dụng thép AII, có cường độ tính toán là Rs = 280(MPa) Tra bảng E.2

TCVN 356-2005 với thép AII, bêtông cấp độ bền B25 ta được ξ = R 0.595

a Tính toán cốt dọc:

Kích thước tiết diện: b x h = 200 x 300mm

b Tính cốt thép đai:

 Điều kiện không phá hoại trên tiết diện nghiêng:

< ϕ + ϕ + ϕ

Q b3 (1 f n bt 0 )R bh Thì cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo

Đối với bêtông nặng : ϕ b 3 = 0.6

+ ϕ + ϕ ≤

Hệ số φf xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén trong tiết diện chữ I, T Ta chọn là

0 vì tiết diện chữ nhật

Hệ số φn xét đến ảnh hưởng của lực dọc Ta bỏ qua ảnh hưởng của lực dọc và lấy

bằng 0

Rbt : cường độ chịu kéo của bêtông

Nếu Q ≥ ϕ b3 (1 + ϕ + ϕ f n bt 0 )R bh thì phải tính cốt ngang chịu lực cắt

 Đối với cấu kiện bêtông cốt thép có cốt thép ngang chịu lực cắt, để đảm bảo

độ bền theo vết nứt xiên cần tính toán với tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất

theo điều kiện:

Q Q b Q sw Q s,inc

Qb , Qsw , Qs,inc : lần lượt là khả năng chịu cắt của bêtông, cốt đai và cốt xiên

+ Nếu Q Qswb ≤ : chỉ cần bố trí cốt đai chịu cắt

+ Nếu Q Qswb > : cần phải bố trí thêm cốt xiên chịu cắt

Hệ số φb2 xét đến ảnh hưởng của loại bêtông, lấy theo bêtông nặng là 2

n : số nhánh cốt đai

Aswi : diện tích tiết diện 1 thanh cốt đai

Rsw : cường độ chịu kéo của cốt thép ngang