thiết kế chung cư ngọc anh tower

- Theo phương đứng: Công trình được bố trí hai cầu thang bộ và ba cầu thang máy, đảm bảo nhu cầu đi lại cho một khu chung cư cao tầng.. - Theo phương ngang: Bao gồm các hành lang dẫn tới

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn đến toàn thể các thầy cô Trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ TP HCM Đặc biệt các thầy cô trong khoa Kỹ Thuật Công Trình đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập tại trường, đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em

Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự truyền đạt kiến thức, chỉ bảo tận tình của giáo viên hướng dẫn Với tất

cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy KHỔNG TRỌNG TOÀN, người đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn chính cho em

hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Do đây là công trình thiết kế đầu tay với những kiến thức còn hạn chế nên đồ án của em ít nhiều không tránh khỏi những sai sót, mong quí thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để công trình của em được hoàn thiện hơn

Một lần nữa xin chân thành cám ơn tất cả các thầy cô, gửi lời cảm ơn đến tất cả người thân, gia đình, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó cùng học tập giúp đỡ em trong suốt thời gian học, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

TP Hồ Chí Minh, ngày 18 tháng 09 năm 2011

Sinh viên thực hiện

VŨ ĐÌNH QUÝ

MỤC LỤC

Trang Chương 1 Phần kiến trúc 1

Chương 2 Tính toán sàn tầng điển hình

2.1 Tính toán sàn tầng điển hình 8

Chương 3 Tính toán cầu thang bộ tầng điển hình 21

3.1 Tính toán cầu thang tầng điển hình 22

Chương 4 Tính toán hồ nước mái

4.1 Tính toán hồ nước mái 38

Chương 5 Xác định nội lực khung phẳng tính toán & bố trí cốt thép

khung trục 5

5.1 Tính toán khung trục 5……… 61

Chương 6 Tính toán móng cọc ép bê tông cốt thép

6.7.3 Tính toán móng chân cột A-5 108

6.7.4 Tính toán móng chân cột B-5 & C-5 117

Chương 7 Tính toán móng khoan cọc nhồi

6.8.2 Tính toán móng chân cột A-5 131

6.8.3 Tính toán móng chân cột B-5 & C-5 140

Tài liệu tham khảo 153

GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH

1.1 SỰ CẦN THIẾT VỀ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG

Trong những năm gần đây nền kinh tế xã hội Việt Nam phát triển mạnh, đặc biệt là TP HCM là một trung tâm kinh tế lớn của cả nước, vì vậy nhu cầu về nhà ở cho người dân ngày càng tăng mạnh và hết sức được quan tâm, nhằm đáp ứng nhu cầu cho việc phát triển kinh tế của TP HCM nĩi riêng và cả nước nĩi chung Trong điều kiện quỹ đất ngày càng bị thu hẹp như hiện nay, việc xây dựng các chung cư là giải pháp hợp lý nhằm đáp ứng nhu cầu nhà ở, nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân, góp phần vào sự phát triển chung của đất nước

Các dự án xây dựng chung cư cao cấp cũng như chung cư dành cho người có thu nhập thấp và trung bình ngày càng nhiều đã thể hiện sự quan tâm đúng mức của nhà nước đối với đời sống vật chất và tinh thần của người dân Qua đó cũng cho thấy giá trị của một xã hội luôn xem con người làm nền tảng của sự phát triển bền vững và lâu dài Bên cạnh việc giải quyết nhu cầu ở cho người dân, các chung

cư ngày càng cung cấp nhiều dịch vụ tiện ích cho người dân sinh sống ở bên trong nó Do đó đã tạo nên được một không gian sống gần gũi và ấm áp

Không nằm ngoài xu thế phát triển chung đó, dự án chung cư NGỌC ANH TOWER đã ra đời đĩng góp phần vào sự phát triển chung thật đáng tự hào của TP HCM nói riêng và của đất nước ta nói chung Vì vậy việc xây dựng công trình này là cần thiết đối với nhu cầu phát triển kinh tế và cảnh quan đô thị của TP HCM hiện nay

1.2 ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH

1.2.1 Qui mô công trình

- Tên công trình: Chung cư NGỌC ANH TOWER

- Công trình gồm: 1 tầng hầm và 9 tầng lầu

- Diện tích xây dựng : 19x39.6=752.4m2

1.2.2 Vài nét về khí hậu

+Khí hậu TP HCM là khí hậu nhiệt đới gió mùa được chia thành 2 mùa rõ rệt

1.2 3 Mùa khô

Từ tháng 12 đến tháng 4 có :

- Nhiệt độ cao nhất : 400C

- Nhiệt độ trung bình : 320C

- Nhiệt độ thấp nhất : 180C

- Lượng mưa thấp nhất : 0.1 mm

- Lượng mưa cao nhất : 300 mm

- Độ ẩm tương đối trung bình : 85.5%

1.2.4 Mùa mưa

Từ tháng 5 đến tháng 11 có

- Nhiệt độ cao nhất : 360C

-Nhiệt độ trung bình : 280C

-Nhiệt độ thấp nhất : 230C

- Lượng mưa trung bình : 274.4 mm

-Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11)

-Lượng mưa cao nhất : 680 mm (tháng 9)

-Độ ẩm tương đối trung bình : 77.67%

-Độ ẩm tương đối thấp nhất : 74%

-Độ ẩm tương đối cao nhất : 84%

-Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày

-Lượng bốc hơi thấp nhất : 6.5 mm/ngày

1.2.5 Hướng gió

+ Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây Nam với vận tốc trung bình 2.15 m/s, thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5-11 Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng 12-1)

+ Sương mù: số ngày có sương mù trong năm từ 10 – 15 ngày, tháng có nhiều sương mù nhất là tháng 10,11 và 12

+ Tỉnh BÌNH DƯƠNG nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới

1.3 GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG

1.3.1 Tầng hầm

+Bao gồm:

- Chỗ để ôtô, xe máy cho các hộ gia đình và cho khách

- Phòng sinh hoạt công cộng sử dụng để họp tổ dân phố, sinh hoạt công cộng của cư dân trong khu nhà

- Các phòng kỹ thuật phụ trợ: Phòng điều khiển điện, trạm biến thế, máy phát điện dự phòng, phòng máy bơm, phòng lấy rác

1.3.2 Tầng 1-9

- Mỗi tầng gồm 8 căn hộ trong đó gồm 2 căn hộ loại A và 6 căn hộ loại B

- Căn hộ loại A gồm 1 phòng khách, 3 phòng ngủ, 1 phòng ăn và bếp, 1 lô gia, 2 vệ sinh và tắm (trong đó 1 nhà tắm dùng chung cho cả gia đình bố trí tắm đứng còn phòng kia mở của trực tiếp vào phòng ngủ bố trí phòng tắm nằm)

- Căn hộ loại B gồm 1 phòng khách, 2 phòng ngủ, 1 phòng ăn và bếp, 1 lô gia, 1 vệ sinh và tắm

- Mỗi căn hộ được thiết kế với dây chuyền sử dụng bao gồm: phòng khách - phòng ngủ - phòng bếp - khu vệ sinh Các phòng với công năng sử dụng riêng biệt được liên kết với nhau thông qua tiền sảnh của các căn hộ Trong mỗi căn hộ đều

ưu tiên các phòng ngủ được tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng tự nhiên

- Lối vào của người ở phía trên đều vào từ các đường nội bộ phía trong để tạo an toàn cho những người sống tại đây và tránh ùn tắc giao thông tại các trục đường lớn

1.4 GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG

+Về mặt đứng, công trình được phát triển lên cao một cách liên tục và đơn điệu, không có sự thay đổi đột ngột nhà theo chiều cao do đó không gây ra những biên độ dao động lớn tập trung ở đó Tuy nhiên công trình vẫn tạo ra được một sự cân đối cần thiết Mặt đứng công trình được bố trí vách kính bao xung quanh, vừa làm tăng tính thẩm mỹ, vừa có chức năng chiếu sáng tự nhiên rất tốt Các phòng đều có 2 đến 3 cửa sổ đảm bảo lượng ánh sáng cần thiết

1.5 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC TRONG CÔNG TRÌNH

+ Bao gồm giải pháp về giao thông theo phương đứng và theo phương ngang trong mỗi tầng

- Theo phương đứng: Công trình được bố trí hai cầu thang bộ và ba cầu thang máy, đảm bảo nhu cầu đi lại cho một khu chung cư cao tầng Đáp ứng nhu cầu thoát người khi có sự cố xãy ra

- Theo phương ngang: Bao gồm các hành lang dẫn tới các phòng,việc bố trí cầu thang ở hai đầu công trình đảm bảo cho việc đi lại theo phương ngang là nhỏ nhất, đồng thời đảm bảo được khả năng thoát hiểm cao nhất khi có sự cố xảy ra Hệ thống hành lang cố định bố trí xung quanh lồng thang máy, đảm bảo thuận tiện cho việc đi lại tới các phòng Tuỳ theo việc bố trí các phòng (do đó có sự bố trí các vách ngăn cố định) mà trong mỗi khu phòng lớn có hệ thống hành lang riêng dẫn tới các phòng nhỏ

- Việc bố trí này không giống nhau ở mỗi tầng và nó thay đổi theo nhu cầu sử dụng của công trình

1.6 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC

1.6.1 Hệ thống điện

- Công trình sử dụng nguồn điện của thành phố, ngoài ra còn có máy phát điện dự phòng đảm bảo an ninh và sinh hoạt bình thường của người dân trong chung cư trong trường hợp mất điện Máy phát điện được đặt tại phòng kĩ thuật riêng ở tầng ngầm, luôn được kiểm tra và bảo dưỡng định kì Toàn bộ hệ thống điện của tòa nhà đều được lắp đặt ngầm, hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp

kĩ thuật đặt ngầm trong tường theo đúng kĩ thuật nhằm đảm bảo an toàn và dễ dàng khi sửa chữa và bảo dưỡng

- Hệ thống an toàn điện được lắp đặt theo mỗi tầng và theo từng khu vực, đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ

1.6.2 Phòng cháy chữa cháy

- Nước chữa cháy được bơm từ bể chứa nhờ máy bơm xăng lên các tầng khi xảy ra hỏa hoạn Các bộ súng cứu hỏa được lắp đặt ở phòng trực bảo vệ và ở mỗi tầng theo các khoảng cách quy định

- Các vòi phun nước tự động lắp đặt ở tất cả các tầng và được nối với hệ thống chữa cháy và hệ thống báo động Các biển cảnh báo, chỉ dẫn an toàn, đèn báo khẩn cấp được lắp đặt tại mỗi tầng ở các vị trí dễ quan sát

- Các bình cứu hỏa hóa chất được đặt tại các vị trí quan trọng: chân cầu thang, cửa ra vào các phòng kĩ thuật, phòng bảo vệ…

1.6.3 Hệ thống điều hóa không khí

- Do đặc điểm khí hậu TP HCM thay đổi thường xuyên do đó công trình sử dụng hệ thống điều hoà không khí nhân tạo Tuy nhiên, cũng có sự kết hợp với việc thông gió tự nhiên bằng hệ thống cửa sổ ở mỗi tầng

- Sử dụng hệ thống điều hoà trung tâm đặt ở tầng một có các đường ống kỹ thuật nằm cạnh với lồng thang máy dẫn đi các tầng Từ vị trí cạnh thang máy có các đường ống dẫn đi tới các phòng, hệ thống này nằm trong các lớp trần giả bằng xốp nhẹ dẫn qua các phòng

1.6.4 Hệ thống cấp thoát nước

- Hệ thống cấp thoát nước mỗi tầng được bố trí trong ống kĩ thuật nằm ở cột trong góc khu vệ sinh Để đảm bảo nhu cầu dùng nước cho công trình, từ đặc điểm lưu lượng nước rất thất thường, do đó ta bố trí hệ thống bể nước : bao gồm bể ngầm dưới đất có dung tích lớn và bể chứa trên mái Để đảm bảo thoát nước nhanh nhất, ta bố trí hệ thống thoát nước ở bốn góc mái Mái có độ dốc về bốn phía đảm bảo thoát nước nhanh nhất Hệ thống rãnh nước xung quanh mái sẽ dốc về phía những hộp kỹ thuật chứa ống thoát nước mái

1.6.5 Hệ thống thông gió - chiếu sáng

+ Hệ thống chiếu sáng cho công trình cũng được kết hợp từ chiếu sáng nhân tạo với chiếu sáng tự nhiên Hệ thống điện dẫn qua các tầng cũng được bố trí trong cùng một hộp kỹ thuật với hệ thống thông gió ,nằm cạnh các lồng thang máy Để đảm bảo cho công trình có điện liên tục 24/ 24 thì ở tầng một trong phần tầng hầm kỹ thuật có bố trí máy phát điện với công suất vừa phải phục vụ cho toàn công trình cũng như đảm bảo cho cầu thang máy hoạt động được liên tục

1.6.6 Hệ thống khác

- Hệ thống thông tin liên lạc

+ Trong công trình bố trí hệ thống điện thoại với dây dẫn được bố trí trong các hộp kỹ thuật, dẫn tới các phòng theo các đường ống chứa dây điện nằm dưới các lớp trần giả

+ Ngoài ra còn có thể bố trí các loại ăng ten thu phát sóng kĩ thuật (truyền hình cáp…) phục vụ cho hộ gia đình nào có nhu cầu

1.7 NHỮNG HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT LIÊN QUAN

- Giải pháp cây xanh

+ Để tạo cho công trình mang dáng vẻ hài hoà, chúng không đơn thuần là một khối bê tông cốt thép, xung quanh công trình được bố trí trồng cây xanh vừa tạo dáng vẻ kiến trúc, vừa tạo ra môi trường trong xanh xung quanh công trình, cạnh

công trình bố trí sân chơi cho trẻ em có nhiều cây xanh, vừa tạo mỹ quan đô thị vừa

là địa điểm giải trí lành mạnh dành cho trẻ nhỏ

1.8 GIẢI PHÁP KẾT CẤU

+ Kết cấu chính là hệ khung chịu lực Sàn bê tông cốt thép đúc toàn khối

Tường xây để bảo vệ che nắng mưa, gió cho công trình Vách bao che là tường 200

mm xây gạch ống, vách ngăn trong giữa các phòng là tường 100mm, các sàn tầng

bằng bê tông cốt thép, sàn thượng có phủ vật liệu chống thấm, móng cột dầm là hệ

chịu lực chính cho công trình

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ

KẾT CẤU SÀN

PHƯƠNG ÁN

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN CÓ DẦM PHỤ

1.1 NHỮNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP

- Sàn là kết cấu chịu lực, đồng thời có đủ độ cứng và ổn định theo phương

ngang để thỏa mãn những yêu cầu về kiến trúc cũng như công năng Cường độ và

độ cứng được kiểm tra bằng tính toán khả năng chịu tải và biến dạng của các cấu

kiện sàn khi chịu uốn

- Việc lựa chọn kiểu sàn bê tông cốt thép phụ thuộc vào công năng của các

phòng và kích thước mặt bằng của nó, phụ thuộc hình thức kiến trúc của trần, các

chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật và các yếu tố khác…

1.2 BỐ TRÍ DẦM VÀ PHÂN LOẠI Ô SÀN

7600 4280

3320 7600

DP1

DP1

D11

D9 D1

D13

D2 D3 D8

D12 D5

D1 D10

D13

D11

D11 D12

7600

MẶT BẰNG DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH

1500

1.3 TRÌNH TỰ CHUNG THIẾT KẾ SÀN

Gồm các bước tính toán như sau:

- Bước 1: Chọn sơ bộ tiết diện các cấu kiện

- Bước 2: Xác định tải trọng tác dụng

- Bước 3: Mặt bằng sàn và sơ đồ tính

- Bước 4: Xác định nội lực các ô sàn

- Bước 5: Tính toán cốt thép sàn

- Bước 6: Kiểm tra độ võng của sàn

1.4 CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN

- Việc bố trí mặt bằng kết cấu của sàn phụ thuộc vào mặt bằng kiến trúc và việc bố trí các kết cấu chịu lực chính

- Kích thước tiết diện các cấu kiện phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng của chúng trên mặt bằng

1.4.1 Chọn sơ bộ tiết diện sàn

1.4.1.2 Phân loại sàn

Xét tỷ lệ: 2

1.4.1.3 Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn

- Chiều dày sàn có thể chọn theo công thức sau:

Trong đó: D= 0,8 ÷1.4 : hệ số kinh nghiệm phụ thuộc vào tải trọng

m=40÷45 : đối với bản kê 4 cạnh m=30÷35 : đối với bản loại dầm

- Chọn ô sàn S1(4.275mx8.2m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn

1.4.1.4 Chọn sơ bộ tiết diện dầm

Tiết diện dầm được chọn sơ bộ theo công thức:

 1

d d

h l m

Trong đó:

+ l– nhịp dầm đang xét

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

+ md = 10 ÷ 12: đối với dầm khung một nhịp

+ md = 12 ÷16: đối với dầm khung nhiều nhịp

+ md = 16 ÷ 20: đối với dầm phụ

- Chiều rộng tiết diện dầm bd chọn trong khoảng:

bd = h d

4

12

 hd: Chiều cao dầm

Bảng 1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm

Loại dầm Kí hiệu Nhịp dầm (m) Hệ số m d Chọn tiết diện (cmxcm)

1.5 MẶT BẰNG SÀN VÀ SƠ ĐỒ TÍNH

1.5.1 Mặt bằng sàn

Dựa vào mặt bằng phân ô sàn Ta có kết quả phân loại ô sàn được trình bày trong bảng sau:

7600 4280

3320 7600

Bảng 2 Phân loại các ô sàn

giữa 2 cạnh

l 2 /l 1

Sơ đồ tính Cạnh

ngắn

l 1

Cạnh ngắn

l 2

1 S1 - Phòng ngủ 4.275 8.20 1.92 Bản làm việc 2 phương

2 S2 - Phòng khách 3.225 8.20 2.54 Bản làm việc 1 phương

3 S3 - Phòng ngủ 3.32 7.50 2.26 Bản làm việc 1 phương

4 S4 - Phòng sinh hoạt 4.28 7.50 1.75 Bản làm việc 2 phương

5 S5 - Lôgia 1.50 3.225 2.15 Bản làm việc 1 phương

6 S6 - Khu hành lang 4.00 4.60 1.15 Bản làm việc 2 phương

7 S7 - Khu hành lang 4.00 7.60 1.9 Bản làm việc 2 phương

8 S8 - Phòng ngủ 4.20 5.40 1.28 Bản làm việc 2 phương

9 S9 - Phòng ngủ 3.80 5.40 1.42 Bản làm việc 2 phương

10 S10 - Khu sảnh 2.68 4.50 1.68 Bản làm việc 2 phương

1.5.2 Sơ đồ tính

- Từ sự phân loại ô sàn như trên, có thể tính toán nội lực cho sàn tầng điển hình với 2 dạng sơ đồ tính như sau:

* Sơ đồ 1: Các ô sàn thuộc loại bản dầm

- Dầm đơn giản liên kết biên là liên kết ngàm

- Liên kết biên: d 3

b

h

h  nên liên kết biên 2 đầu là liên kết ngàm

- Biểu thức xác định giá trị momen được thể hiện trên hình 3

Hình 3 Biểu đồ mômen của dầm đơn giản

* Sơ đồ 2: Các ô sàn thuộc loại bản kê 4 cạnh Các ô bản có tỉ lệ 2 cạnh

M 1 =ql 2 /24

l2/l1 < 2, tính toán theo sơ đồ bản kê 4 cạnh Tất cả các ô bản làm việc theo sơ đồ 2 đều liên kết ngàm 4 cạnh vào dầm (ô bản số 9, 

b

d h

h

3)

Hình 4 Sơ đồ bản kê 4 cạnh

1.6 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN SÀN

* Tải trọng tác dụng lên ô sàn gồm tĩnh tải và hoạt tải

1.6.1 Các lớp cấu tạo lên bản sàn

Hình 5 Các lớp cấu tạo sàn phòng, hành lang

1.6.2 Tĩnh tải

1.6.2.1 Dựa vào cấu tạo sàn, xác định tải phân bố lên sàn

- Từ công thức: g i i h n i

Trong đó: i: trọng lượng riêng của từng lớp sàn

h i: chiều dày của từng lớp cấu tạo sàn

n i: hệ số vượt tải

Bảng 3 Tổng tĩnh tải tác dụng lên các ô sàn

Loại tải Vật liệu

Trọng lượng (daN/m 3 )

Chiều dày (m)

HS

VT

Tải trọng tính toán (daN/m 2 )

Tĩnh tải Gạch ceramic 2000 0.01 1.1 22.0

Lớp vữa lót 1800 0.03 1.2 64.8

Lớp vữa trát 1800 0.015 1.2 32.4

Vậy tĩnh tải tính toán tác dụng lên sàn : 2

394.2( / )

tt s

1.6.2.1 Trọng lượng bản thân tường qui đổi tác dụng lên sàn

- Thông thường dưới các tường thường có kết cấu dầm đỡ nhưng để tăng tính linh hoạt trong việc bố trí tường ngăn Vì vậy một số tường này không có dầm đỡ bên dưới Do đó khi xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn ta phải kể thêm trọng lượng tường ngăn, tải này được quy về phân bố đều trên toàn bộ ô sàn Được xác định theo công thức :

Trong đó Bt : bề dày tường (m)

Ht : Chiều cao tường (m)

lt : chiều dài tường(m)

t : trọng lượng riêng của tường xây (daN/m3)

S : diện tích ô sàn có tường(m2)

n : hệ số vượt tải

Bảng 4 Tĩnh tải tác dụng lên các ô sàn do tường xây trên sàn

STT Kí

hiệu

ô sàn

Diện tích (m 2 )

Trọng lượng (daN/m 3 )

Tường (m)

HS

VT

Tải tường (daN/m 2 ) Cao Dày Dài

Bảng 5 Hoạt tải sử dụng

STT Ô sàn Chức năng

Hoạt tải tiêu chuẩn

)/(daN m2

Hoạt tải tính toán

) / (daN m2

1.6.4 Tải trọng toàn phần

Bảng 6 Tổng tải phân bố trên các ô sàn

STT Ô

sàn Chức năng

Tĩnh tải (daN/m 2) Hoạt tải

(daN/m 2)

Tổng tải trọng

tt s

1.7 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CÁC Ô SÀN

1.7.1 Các ô bản loại dầm

- Ô bản loại dầm tính theo sơ đồ 1( gồm 3 ô bản được trình bày trong bảng 7)

- Cắt một dải bản rộng b=1m theo phương cạnh ngắn để tính toán

Bảng 7 Kết quả nội lực của các ô bản loại dầm

STT Ô sàn

Chiều dài tính toán nhịp l 1 (m)

Tải trọng tác dụng q tt

s

(daN/m 2 )

Mô men nhịp M 1

(daNm)

Mô men gối M 2

(daNm)

1.7.2 Các ô bản kê

- Ô bản kê tính theo sơ đồ 2 (gồm 7 ô bản được trình bày trong bảng 8)

Công thức xác định nội lực trong ô bản:

M1 và M2 là mô men giữa nhịp của ô bản theo phương l1 và l2

MI và MII là mô men trên gối của ô bản theo phương l1 và l2

m91, m92, k92, k92 là các hệ số tra bảng (Kết cấu bê tông cốt thép - tập 2 - thầy

Võ Bá Tầm)

Bảng 8 Các hệ số của các ô sàn

Bảng 9 Kết quả nội lực các ô bản kê 4 cạnh

STT Ô sàn M1 (daNm) M 2 (daNm) M I (daNm) M II (daNm)

6 S9 251.48 112.44 560.99 249.06

1.8 TÍNH VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO CÁC Ô BẢN

- Sử dụng thép CI có R s 225MPa, bê tông B20 có R b 11.5Mpa

R

Trong đó: - đặc trưng tính chất biến dạng của vùng bê tông chịu nén

R s - cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép MPa

u sc.

 - ứng suất giới hạn của cốt thép trong vùng bê tông chịu nén

R R

R R

R





+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

min 0.05% s max

o

A bh

(mm

2 )

Chọn thép (%)

1.9 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA SÀN

- Ta chọn ô bản S1 để kiểm tra độ võng vì ô bản này có tải trọng lớn và nhịp

cũng lớn (S1=4.275mx8.2m)

- Để an toàn ta kiểm tra độ võng theo phương cạnh dài

Ta có: Độ võng cho phép:

Ta thấy f2  0.725(cm)  f  2.2(cm)  thỏa độ võng cho phép

 Kết luận: các kết quả tính toán đều thỏa mãn và điều kiện kiểm tra nên giả

thiết về lựa chọn sơ bộ sàn là hợp lý

 Bố trí cốt thép: xem bản vẽ kết cấu sàn KC 01/09

`

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG

TÍNH TOÁN CẦU THANG

- Cầu thang là một kết cấu rất đa dạng về kiến trúc và là mối giao thông quan trọng trong công trình xây dựng dân dụng

- Cầu thang có nhiều sơ đồ tính và nhiều quan điểm tính khác nhau Nhưng với sơ đồ đã được chọn tính như sơ đồ được trình bày bên dưới, cho một kết quả nội lực nguy hiểm nhất ở gối và ở bụng để tính kết cấu cho cầu thang được an toàn và hiệu quả kinh tế

2.1 CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

- Cầu thang tầng điển hình của công trình này là cầu thang dạng bản 2 vế, chiều cao tầng điển hình là 3.5m

- Chọn bề dày bản thang được xác định sơ bộ theo công thức:

3200

107 128

25 30 25 30

o b

- Cấu tạo bậc thang: hb = 160mm; lb = 300mm

- Chọn sơ bộ kích thước các dầm chiếu nghỉ:

400 (10 13)

d

L

 200 (2 3)

d d

2.2.1.1.2 Cấu tạo các lớp vật liệu bản chiếu nghỉ:

Bảng 1 Các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ

Lát đá granit dày 2cm Vữa lót dày 2cm Bản bê tông dày 12cm Vữa trát dày 1.5cm

Hình 1 Cấu tạo các lớp vật liệu bản chiếu nghỉ

2.2.1.1.3 Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang:

120

Hình 2 Cấu tạo các lớp vật liệu bản thang

- Độ nghiêng của bản thang:

2

605699.4( / )cos 0.865

2.2.1.3 Tổng tải trọng tác dụng bản thang

4.2.1.3.1 Đối với chiếu nghỉ:

- Trọng lượng của lan can g lc  30daN/m, quy tải lan can trên đơn vị m2 bản thang:

2.2.1.3.2 Đối với bản thang:

- Trọng lượng của lan can g lc  30daN/m, quy tải lan can trên đơn vị m2 bản

- Cắt 1 dải có bề rộng 1 m để tính Lúc này có thể xem bản thang và bản chiếu nghỉ như 1 dầm liên tục, tựa lên các gối tựa là các dầm Sơ đồ tính và dạng tải trọng như sau:

+ Tải trọng tác dụng lên bản thang là q2=1076.07 daN/m

+ Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ là q1=817.43 daN/m

2.3.1 Sơ đồ tính và nội lực vế thang thứ 1:

q =817.43 daN/m1

q =1076.07 daN/m2

3200 1400

Hình 3 Sơ đồ tính nội lực

- Nội lực vế thang: dùng phần mềm Sap 2000 Version10 để giải, ta có:

Hình 4 Biểu đồ mô men vế thang 1(Tm)

Hình 5 Biểu đồ lực cắt vế thang1(T)

2.3.2 Sơ đồ tính và nội lực của vế thang thứ 2 tương tự vế thang thứ nhất

2.4 TÍNH CỐT THÉP CHO 1 VẾ THANG

2.4.1 Tính cốt dọc chịu lực của bản thang:

- Bản thang đđược tính như cấu kiện chịu uốn

- Từ hai sơ đồ tính cho ta các giá trị momen lớn nhất ở gối và nhịp như sau:

+ Tính cốt thép chịu momen dương lớn nhất: nhip

Mmax = 1450 (daNm)

Giả thiết tính toán:

- a=20mm: khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đđến mép bê tông chịu kéo

- h0=120-20=100mm: chiều cao có ích của tiết diện

- b=1m: bề rộng tính toán của dải

+Sử dụng thép CII có R s 280Mpa, bê tông cấp độ bền B20 cóR b 11.5Mpa Từ

hệ số đđiều kiện làm việc b21.0; tra bảng ta có R 0.429

* Kiểm tra điều kiện hạn chế:

min 0.05% max b

R s

R R

   

max 0.62311.5 2.56%

280

b R s

R R

+ Diện tích cốt thép:

2

0 0.135 11.5 100 10

5.54280

b s

Chọn 12 s200 (As= 5.66 cm2) để bố trí

* Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

%05.0

* Tính cốt thép mũ tại vị trí gối Mgối = 1740(daNm)

b s

Chọn 12 s160 (As = 7.07 cm2) để bố trí

* Tính cốt thép mũ tại vị trí gối còn lại:

Mgối = 0.3Mn.max=0.3x1450=435 daNm

b s

Chọn 8 s200 (As = 1.97 cm2) để bố trí

Vì trong công trình này hai vế của cầu thang giống nhau nên ta chỉ tính cho một vế, rồi lấy kết quả tính thép của vế đó bố trí cho vế thang còn lại

2.5 TÍNH DẦM THANG (DẦM CHIẾU NGHỈ)

* Kích thước tiết diện dầm là (200x400)mm2

2.5.1 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ DCN-1

2.5.2 Sơ đồ tính nội lực:

- Dầm chiếu nghỉ đđược xem như dầm đđơn giản với liên kết 2 đầu là khớp

Hình 6 Sơ đồ tính và biểu đồ M,Q của dầm chiếu nghỉ

2.5.3 Tính cốt thép dầm chiếu nghỉ DCN-1

R

Trong đĩ:  - đđặc trưng tính chất biến dạng của vùng bê tông chịu nén;

R s- cường đđộ chịu kéo tính toán của cốt thép;

sc. u- ứng suất giới hạn của cốt thép trong vùng bê tông chịu nén;

R R

   

max 0.64611.5 2.65%

280

b R s

R R

   

Chọn a = 2.5 cm, suy ra h0 h a  40 2.5   37.5(cm)

R o b b m

bh R

    

2.5.3.2 Tính cốt đai:

+ Lực cắt lớn nhất tại gối tựa A: Qmax  7068.76daN 70.684(KN)

+ Chọn cốt đai nhóm CI, 6, cốt đai 2 nhánh R sw 175MPa;E s  21 104MPa + Bê tông có cấp độ bền chịu nén B20 có R b 11 5MPa ; R bt  0 9MPa;

Q

nA R bh R

bt n f b

A bs

    



7 78

10 27

10 21

  đầu dầm chọn 6,s15cm

2.5.4 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ DCN-2

- Kích thước tiết diện dầm là 200 400 

qg d g sg t 154 572.2 1367  2148.2daN m/

2.5.4.2 Sơ đồ tính nội lực:

- Dầm chiếu nghỉ đđược xem như dầm đđơn giản với liên kết 2 đầu là khớp

Hình 7 Sơ đồ tính và biểu đồ M,Q của dầm chiếu nghỉ

2.5.4.3 Tính cốt thép dầm chiếu nghỉ DCN-2

R R

   

max

11.50.646 2.65%

280

b R s

R R

   

Chọn a = 2.5 cm, suy ra h0  h a40 2.5 37.5(cm)

R o b b m

bh R

   

2.5.4.3.2 Tính cốt đai:

+ Lực cắt lớn nhất tại gối tựa A : Qmax  4296.4daN 42.964(KN)

+ Chọn cốt đai nhóm CI,  = 6mm, cốt đai 2 nhánh R sw 175MPa,

A bs

    



7 78

10 27

10 21

2.5.5 Tính dầm consol đỡ dầm chiếu nghỉ DĐ-1

* Kích thước tiết diện dầm là: (200 x 400)mm2

2.5.5.1 Tải trọng tác dụng:

- Tải trọng phân bố đều:

- Trọng lượng bản thân dầm:

154 2500 1 1 ) 12 0 4 0 ( 2 0 )

2962 4

5928 2

2.5.5.2 Sơ đồ tính nội lực:

- Dầm DĐ-1 được xem như dầm consol liên kết ngàm vào cột

- Momen lớn nhất ở đầu ngàm:

Hình 8 Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực của dầm DĐ1

2.5.5.3 Tính cốt thép dầm chiếu nghỉ DĐ-1:

A bs

    



4 3

21 10

7.78

27 10

s b

E E

2.6 TÍNH DẦM CHIẾU TỚI DCT-1

- Kích thước tiết diện dầm là 200400

b bt b

- Kích thước ô sàn: l1×l2=4×4.6

- Tải trọng truyền vào dạng tam giác

- Kích thước ô sàn: l1×l2=4×4.6

- Tải trọng truyền vào dạng hình chữ nhật

- Tải trọng sàn: p s  360daN m/ 2

2.6.2 Chọn sơ đồ tính và xác định nội lực

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

b s s

- Chọn cốt đai nhóm AI, = 6mm, cốt đđai 2 nhánh R sw 175MPa,

A bs

    



4 3

21 10

7.78

27 10

s b

E E

CHƯƠNG IV

TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI

TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI

4.1 TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC CÔNG TRÌNH

- Trong công trình gồm 2 loại bể nước:

+ Bể nước ngầm dùng để chứa nước được lấy từ hệ thống nước thành phố và bơm lên mái

+ Bể nước mái: Cung cấp nước cho sinh hoạt của các bộ phận trong công trình và lượng nước cho cứu hỏa

4.2 THỂ TÍCH YÊU CẦU

4.2.1 Hệ thống nước

- Hệ thống cấp nước sinh hoạt: Ta tính toán với dung tích bể nước mái

- Các số liệu đã có: Công trình có tổng số căn hộ là 72 căn hộ Mỗi căn có

2 phòng ngủ Nên trung bình mỗi căn hộ sẽ có 4 người ở Ta có lưu lượng dùng nước cho một người, một ngày đêm từ 200-300 lít Vì vậy ta chọn 200

lít/người/ngày

Với Kngđ.max =1.3 Như vậy tổng số dân dự kiến là: N = 4 72 =288 (người)

Wcc = 10  60  2.5  8 / 1000 = 12 m3

Như vậy dung tích bể nước là:

Wb = k (Wdh + Wcc ) > 1.3 (3.744 + 12) = 20.47 m3

Trong đó k là hệ số dung tích dự trữ, lấy bằng 1.2 ÷1.3

+ Với dung tích bểà nước đã được xác định Theo kiến trúc thì dung tích bể

nước là 30 m3  như vậy khi tính toán ta lấy dung tích của bể nước là 30m3 Đồng thời căn cứ vào sự làm việc của chung cư Bể nước được đặt tại vị trí các trục 3,4,B,C có kích thước mặt bằng LxB=5.4mx4.6m, cung cấp nước sinh hoạt và nước cho cứu hỏa

- Chiều cao của bể nước được xác định như sau :

30

1, 2 4.6 5.4

h

W H

B L

Chọn chiều cao của bể nước Hbể=1.2 m

4.2.2 Cấu tạo bể nước:

Như vậy bể nước của công trình thuộc dạng bể thấp

4.3 TÍNH KẾT CẤU CỦA BỂ NƯỚC