1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

thiết kế ký túc xá sinh viên khu b1 đại học quốc gia thành phố hồ chí minh

476 726 2

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Thiết kế Ký túc xá sinh viên khu B1 Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh
Tác giả Nguyễn Khắc Mạn
Người hướng dẫn ThS. Nguyễn Khắc Mạn
Trường học Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Kỹ thuật xây dựng
Thể loại Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2006
Thành phố TP Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 476
Dung lượng 10 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

7 1, GIẢI PHÁP VÀ KÍCH THƯỚC MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH.. 8 IV, CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH.. 1 CHƯƠNG 2:TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH I, LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU.. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

Trang 1

MỤC LỤC

****

TRANG

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

I, NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 6

I , ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 6

I I, ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 7

1, GIẢI PHÁP VÀ KÍCH THƯỚC MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH 7

2, CHỨC NĂNG CỦA MỖI TẦNG NHÀ, MỖI KHỐI NHÀ 8

3, CHỨC NĂNG CỦA PHÒNG, MỖI DIỆN TÍCH SỬ DỤNG 8

4, GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 8

IV, CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH 9

1, GIẢI PHÁP KẾT CẤU THÂN NHÀ 9

2, GIẢI PHÁP KẾT CẤU NỀN MÓNG 9

3, GIẢI PHÁP THÔNG THOÁNG VÀ CHIẾU SÁNG 9

4, GIẢI PHÁP VỀ CẤP ĐIỆN VÀ HỆ THỐNG NƯỚC .9

5, GIẢI PHÁP VỀ PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY .9

6, GIẢI PHÁP VỀ CHỐNG SÉT 1

7, GIẢI PHÁP VỀ HỆ THỐNG THOÁT RÁC 1

CHƯƠNG 2:TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH I, LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 1

1, HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC CHÍNH 1

2, HỆ KẾT CẤU SÀN 1

2.1, Hệ sàn sườn 1

2.2, Hệ sàn ô cờ .1

2.3, Sàn k ôn d àm (kh âng có mũ cột) 1

2.4, Sàn k ôn d àm ứng ực rư ùc 1

I , LỰA CHỌN VẬT LIỆU 1

I I, CÁC TIÊU CHUẨN, QUY PHẠM DÙNG TRONG TÍNH TOÁN 1

IV, LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN 1

V, LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN 1

1, S đ à ín 1

2, Các giả hiết d øn ro g ín oán n à cao ần 1

3, Ph ơ g p áp ín o ùn xác địn n äi lực 1

4, Lựa ch ïn côn cụ ính o ùn 1

Phần mềm ETABS 9.7.0 1

Phần mềm SAP 1 0.1 1

Một số ư ý 1

5, Nội d n ín o ùn 1

Trang 2

1, Vật l ệu 1

2, Tải trọn 1

CHƯƠNG 3:TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO KẾT CẤU HỒ NƯỚC MÁI I ĐẶC ĐIỂM VÀ KÍCH THƯỚC: 2

1, Xác địn du g ích bể ch ùa: 2

2, S b ä kích hư ùc: 2

I TÍNH TOÁN CÁC CẤU KIỆN CỦA HỒ NƯỚC MÁI: 2

1 Tín b ûn n ép: 2

a) Tải trọng: 2

b) Tính cốt hép: 2

2 Tín b ûn h øn : 2

a) Tải trọng: 2

b) Sơ đồ ín : 2

c) Tính cốt hép: 2

d) Kiểm ra v át n ùt (th o rạn h ùi giới hạn 2) 2

3 Tín b ûn đ ùy: 2

a) Tải trọng: 2

b) Sơ đồ ín : 2

c) Tính cốt hép: 2

d) Kiểm ra đ ä v õn : 2

e) Kiểm ra v át n ùt (th o rạn h ùi giới hạn 2) 2

4 Tín oán hệ d àm: 3

a) Hệ dầm nắp: 3

b) Hệ dầm đáy: 3

c) Sơ đồ ín : 3

d) Kết q ả n äi lực: 3

e) Tính cốt hép: 3

f Tải trọng n an : 3

5 Tín oán hệ cột: 3

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẦU THANG I MẶT BẰNG VÀ MẶT CẮT CẦU THANG BỘ: 4

I TÍNH TOÁN BẢN THANG VÀ CHIẾU NGHỈ: 4

1) SƠ BỘ KÍCH THƯỚC: 4

2) TẢI TRỌNG: 4

a) Chiếu n hỉ 4

b) Bản ha g: 4

3) XÁC ĐỊNH NỘI LỰC BẢN THANG: 4

a) Sơ đồ ín : 4

b) Nội lực: 4

c) Tính cốt hép: 4

4) XÁC ĐỊNH NỘI LỰC DẦM CHIẾU NGHỈ 4

Trang 3

a) Tải trọng ác d ïn : 4

b) Sơ đồ ín : 4

c) Tính cốt hép: 4

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN TẦNG 4 I SƠ BỘ KÍCH THƯỚC – VẬT LIỆU: 4

1) S b ä kích h ớc sàn – d àm: 4

2) Lựa ch ïn vật l ệu: 4

I TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN: 4

1) Tĩn ải: 4

2) Ho ït tải: 5

I I XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TÍNH TOÁN CÁC Ô SÀN 5

1) Tín oán và b á rí thép sàn 2 p ư ng: 5

2) Tín oán và b á rí thép sàn 1 p ư ng: 5

3) Kiểm ra biến d ïn (độ võn ) của sàn .5

IV LỰA CHỌN VÀ BỐ TRÍ THÉP Ô SÀN: 5

CHƯƠNG 6: PHÂN TÍNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN A) GIẢI PHÁP KẾT CẤU: 5

B) PHÂN TÍCH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN: 5

I SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM, CỘT: 5

1) Chọn sơ bộ ết diện d àm: 5

2) Chọn sơ bộ ết diện cột 5

3) Mô hìn k át cấu k u g: 6

a) Khai báo p ần tử: 6

b) Liên k át giữa c ùc p ần tử: 6

c) Tín toán tro g Etabs: 6

I ) TẢI TRỌNG TRUYỀN VÀO KHUNG: 6

1) Tĩnh ải 6

a Các lớp c áu tạo sàn: 6

b Tải trọn tư øn : 6

c Tải trọn c àu than : 6

2) Hoạt tải 6

3) Tải trọng h à n ớc mái 7

4) Aùp ực đ át tác dụn v øo ườn : 7

5) Tải trọng gió: 7

a) Gió tn : 7

6) Các rư øn hợp ch át tải và ổ h ïp ải trọn : 7

a) Trư øn h ïp chất tải 7

b) Các tổ h ïp tải trọn : 7

CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC E TẦNG 4 I) VẬT LIỆU, KÍCH THƯỚC DẦM: 7

I ) TÍNH THÉP DẦM: 7

Trang 4

1 Thép d ïc chịu ực: 7

2 Tín hép đ i: 8

3 Tín cốt treo: 8

CHƯƠNG 8:TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3 I ĐẶT TÊN CẤU KIỆN VÀ KẾT QUẢ NỘI LỰC: 8

1) Đặt tên ch d àm, cột và vách: 8

2) k át q ả n äi lực: 8

a) biểu đồ n äi lực : 8

b) chu ển vị ng ng ở đỉn mái : 9

I TÍNH THÉP KHUNG TRỤC 3: 9

1) TÍNH THÉP DẦM KHUNG: 9

a) t nh hép dọc ch d àm: 9

b) t nh hép đai ch d àm: 9

c) t nh hép reo ch d àm: 10

2) TÍNH THÉP CỘT: 1 3 a) Cốt thép d ïc: 10

b) Cốt thép n a g: 12

3) TÍNH THÉP VÁCH: 1 3 a) Qua niệm vách cứn cầu h ng: 12

b) Công h ùc n o ùn: 12

CHƯƠNG 9: ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH I TRẠNG THÁI CÁC LỚP ĐẤT: 1 9 1) Lớp đất đ ép: 1 9 2) Lớp sét p a cát (CL1) 1 0 3) Lớp sét p a cát (CL2) 1 0 4) Lớp sét p a cát lẫn sỏi sạn ateri e (CL-GC) 1 0 5) Lớp cát vừa đến mịn ẫn sét (SM) 1 0 6) Lớp sét p a cát (CL) 1 0 I MỰC NƯỚC NGẦM: 1 0 CHƯƠNG 1 :THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 3 PHƯƠNG ÁN 1: MÓNG CỌC ÉP 1 2 1) NỘI LỰC TÍNH TOÁN: 1 2 2) TÍNH TOÁN MÓNG M1: (cột trục A, B) 1 3 a) Kết Quả Nội Lực: 1 3 b) Chiều sâu chôn món : 13

c) Tín sức chịu ải của cọc: 13

d) Chọn số ư ïng cọc v ø cách b á rí 13

e) Xác định chiều cao đài cọc: 13

f Kiểm ra áp ực xu áng các cọc: 13

g) Kiểm ra áp ực đất nền của kh ái móng q i ư ùc (KMQU): 13

h) Kiểm ra đ ä ún của k ối món q i ư ùc: 14

Trang 5

i) Kiểm ra ch ïc hủn đài cọc: 14

j) Tính hép ch đ øi cọc: 14

3) TÍNH TOÁN MÓNG M2: (cột trục E, G) 1 4 a) Chiều sâu chôn món : 14

b) S ùc chịu ải của cọc: 14

c) Ch ïn số ượn cọc và b á rí cọc: 14

d) Xác địn chiều ca đ øi cọc: 1 6 e) Kiểm ra áp ực xu án các cọc: 1 6 f Kiểm ra áp ực đất nền của kh ái móng q y ước (KMQU): 1 7 g) Kiểm ra đ ä ún của k ối món q y ư ùc (KMQU): 14

h) Kiểm ra ch ïc hủn đài cọc: 1 0 i) Tính hép ch đ øi cọc: 15

PHƯƠNG ÁN 2 MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 1 2 1) TÍNH TOÁN MÓNG M1: (cột trục A, B) 1 2 a) Kết Quả Nội Lực: 15

b) Tín sức chịu ải của cọc: 15

c) Chọn số ư ïng cọc v ø b á rí 15

d) Xác định chiều cao đài cọc: 1 8 e) Kiểm ra áp ực xu áng các cọc: 15

f Kiểm ra áp ực đất nền của kh ái móng q i ư ùc (KMQU): 15

h) Kiểm ra ch ïc hủn đài cọc: 16

i) Tính hép ch đ øi cọc: 16

2) TÍNH TOÁN MÓNG M2: (cột trục E, G) 1 5 a) S ùc chịu ải của cọc: 16

b) Ch ïn số ượn cọc và b á rí cọc: 16

c) Xác địn chiều ca đ øi cọc: 1 8 d) Kiễm ra áp ực xu án các cọc: 16

e) Kiểm ra áp ực đất nền của kh ái móng q y ước (KMQU): 16

f Kiểm ra đ ä ún của k ối món q y ư ùc (KMQU): 17

g) Kiểm ra ch ïc hủn đài cọc: 17

h) Tính hép ch đ øi cọc: 17

Trang 6

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

**

I, NHU CẦU XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

-Trong thời đại hiện nay Việt Nam cũng như các nước trên thế giới vấn đề đầu

tư giáo dục luôn là nhu cầu hàng đầu Sinh viên vào trường đại học đa số là những người con nhà nghèo kéo theo việc ăn, ở và sinh hoạt rất khó khăn Vấn đề trên ảnh hưởng không nhỏ đến việc học của hàng ngàn sinh viên

- Trên địa b øn Tp.HCM có k o ûn 5 9.00 sinh viên đ n h ïc ập Dự kiến đến năm 2 1 con số sin viên ại Tp.HCM sẽ ăn ên 5 0.00 sinh viên Tro g số đ ù hầu nh à các con em ở các Tỉn hành kh ùc rên kh ép cả n ớc, số ư ïn này chiếm

kh ảng 7 % ư ïn sinh viên (kh ảng 3 0.0 0 sinh viên), nhu cầu ch ã ở vào k o ûng

23 00 sin viên(chiếm 60%).Tu n iên, các KTX của các rư øng ĐH-CĐ hiện n y chỉ đáp ứn ch k oản 6 0 0 sinh viên (đ ït 2 % về số ượn sin viên rên địa b øn thàn ph á).

- ĐH Quốc gia TP HCM đa g đi t ên p o g ro g chư n rìn xây dựng k ù úc xá bằn hìn hức x õ hội h ùa Tính đến n y, đ õ h h ùt 13 ỉn đầu ư vốn x ây d ïn KTX sinh viên.

-Bởi vậy, Tỉnh Bình Dương & UBND TP.HCM đã đầu tư xây dựng Ký Túc Xá Sinh Viên trên khu đất Đại Học Quốc Gia nhằm đáp ứng nhu cầu cần thiết đó, giảm bớt khó khăn cho sinh viên hiện nay & sau này khi lên Tp.HCM học tập và sinh sống

II, ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

- Vị trí khu đất trực thuộc vùng đất Đại Học Quốc Gia Quận Thủ Đức-Tp.HCM, nằm trong khu ký túc xá sinh viên

- Tổng diện tích xây dựng 592.44m2, ranh giới và hiện trạng khu đất được giới hạn như hình vẻ

Trang 7

M1 M2

VỊ TRÍ KHU ĐẤT XÂY DỰNG

-  Hệ hốn cấp điện, cấp n ớc ro g kh vực đ õ h àn hiện đ ùp ứn ốt các y âu cầu ch công ác xây dựn

-  Khu đ át xây d ïng côn rình b èng p ẳn , hiện rạng kh âng có công rìn cũ,

kh ân có công rình n ầm b ân d ới đ át n ân rất thu än ợi cho côn việc hi côn v ø b á trí tổn bìn đ à.

III, ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

1, GIẢI PHÁP VÀ KÍCH THƯỚC MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH

-Tổng mặt bằng công trình được thiết kế là một khối nhà bố cục hình dấu cộng (+), mặt trước công trình giáp với đường số 2 hướng về phía công viên cây xanh trung tâm toàn khu và lối phục vụ kỹ thuật hạ tầng khác đều được bố trí tiếp cận phía sau đảm bảo quá trình vận hành độc lập không ảnh hưởng đến các sinh hoạt của sinh viên, cây xanh được trồng xung quanh như sơ đồ vị trí khu đất xây dựng ở trên

-Bãi giữ xe ngoài trời được bố trí đan xen giữa các công trình, cùng với các khu vực để xe trong nhà được bố trí tại tầng 1 để đảm bảo nhu cầu về chỗ để xe cho sinh viên

Trang 8

-  Mặt bằng côn rìn gần n ư à hình v ôn , chiều dài 3 8 m chiều rộn 35.8 m chiếm diện ích đ át x ây dựn à 131 m2.

-  Công rình gồm 1 ần k ông có ần hầm Cốt 0.00m đ ợc chọn đặt tại mặt sàn ần một Chiều ca côn rình à +3 4 m.

2, CHỨC NĂNG CỦA MỖI TẦNG NHÀ, MỖI KHỐI NHÀ

- Công trình B1 thuộc khu B Ký Túc Xá Sinh Viên- thuộc ĐHQG có chiều cao

10 tầng không kể tầng kỹ thuật, dựa trên ý tường một công trình kiến trúc qui mô, được thiết kế nhằm phục vụ nhu cầu sinh hoạt, ăn, ở, học tập và giao lưu văn hóa…cho một khối lượng sinh viên đến học tại Đại Học Quốc Gia TP HCM

- Chức năng chính yếu nhất của công trình là chức năng ở và các chức năng khác, có nhiệm vụ phối hợp nhằm tạo nên một tổ hợp không gian chức năng vận hành thống nhất và bổ trợ lẫn nhau

- Căn cứ những tình hình thực tế ấy thì người ta bố trí khu sinh hoạt chung-tiếp khách, nhà để xe, phòng kỹ thuật chính ở tầng 1, từ tầng 2 đến tầng 10 bố trí các phòng ở cho sinh viên

- Hệ thống 02 thang máy và 02 thang bộ tạo nên trục giao thông đứng được bố trí tại vị trí trung tâm kết hợp với sảnh chính dưới tầng 1 và các sảnh tầng nhằm tạo khoảng cách di chuyển hợp lý đối với các phòng trong cùng một tầng Đồng thời cũng tạo nên lõi cứng trung tâm, tăng khả năng ổn định của tòa nhà về mặt kết cấu

3, CHỨC NĂNG CỦA PHÒNG, MỖI DIỆN TÍCH SỬ DỤNG CỦA CÔNG TRÌNH

+ Chiều cao công trình: 10 tầng và 01 tầng kỹ thuật tổng cộng 39.4m

+ Chiều cao mỗi tầng: 3.6m trong đó + Tầng 01: 4.2 m

+ Tầng kỹ thuật: 2.8m +Diện ch x ây d ïng: 6 8.8 m2

+ Công năng của từng tầng:

  Tầng 1: phòng khách, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật, phòng thu rác, nhà xe, sảnh, thang và hành lang Diện tích sử dụng như trên bản vẽ (KT-1/4)

  Tầng 2 đến tầng 10 : bố trí các phòng ở cho sinh viên, ngoài ra còn có: phòng giặt, kho, sảnh, hành lang Diện tích sử dụng của từng phòng như trên bản vẽ (KT- 2/4)

  Tầng kỹ thuật: bố trí kho, sảnh, hành lang và mái bằng sử dụng hoàn toàn bằng bê tông cốt thép Diện tích sử dụng như trên bản vẽ (KT-3/4)

Trang 9

4, GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

Sử dụn , kh i thác riệt để nét hiện đại v ùi cửa kín ớn, tườn n oài đ ợc

ho øn hiện b èn sơ nư ùc.

IV, CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

1, GIẢI PHÁP KẾT CẤU THÂN NHÀ.

Gia hôn n an ron mỗi đơ n u ên à h ä hốn h øn a g.

Hệ hốn gia hông đ ùn à ha g máy v ø h n bộ, b o gồm 0 h n b ä, 03 tha g máy ron đó có 0 h n máy chính v ø 01 h n máy chở h øn và ph ïc vụ y ế có kích h ớc ớn hơ Tha g máy b á rí ở chính giữa n à, căn h ä bố rí xu g qu n lối p ân cách b ûi hành a g n ân kh ản đi lại à ng én n ất rất t ện ợi hợp ý và bảo đảm h ân h án

2, GIẢI PHÁP KẾT CẤU NỀN MÓNG.

Nền món của côn rình, đ ợc ựa chọn à Móng sâu v ùi 2 ph ơ g án hiết k á là: Món cọc ép v ø Món cọc Kh a n ồi

Ở h y át min sẽ rình b øy rõ và so sánh ựa ch ïn ra p ư n án móng h ïp ý để hiết k á cho côn rìn này.

3, GIẢI PHÁP THÔNG THOÁNG VÀ CHIẾU SÁNG.

Bốn mặt của công rìn đ àu có b ncol thôn gió chiếu sán ch các p òng.

Ng ài ra còn b á rí máy điều h øa ở các ph øn

4, GIẢI PHÁP VỀ CẤP ĐIỆN VÀ HỆ THỐNG NƯỚC.

Hệ hốn iếp n ận điện ừ h ä h áng điện chu g của k u đ â hị v øo n à h âng

qu ph øn máy điện Từ d ây điện đư ïc dẫn đi k ắp côn rìn h âng q a mạng ưới điện nội bộ.

Ngo øi ra khi bị sự cố mất điện có h å dùng n a máy p át điện d ï ph øng đ ët ở tầng ng àm đ å p át

Ngu àn n ớc đư ïc ấy ừ hệ h án cấp n ớc k u v ïc v ø d ãn v øo bể chứa nư ùc ở tầng h àm rồi bằng h ä h án b m ự đ än , n ớc đ ợc bơm đến ừn ph øn h ân qu hệ h áng ge chín ở g àn p òng p ục vụ.

Sa k i x û ý, n ớc hải đư ïc đ åy v øo hệ h án h át n ớc chu g của kh v ïc.

5, GIẢI PHÁP VỀ PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY.

Công rình BTCT b á rí tườn ng ên b èn g ïch rỗng v øa cách âm v øa cách nhiệt

Dọc hàn a g bố rí các hộp ch áng ch ùy b èn các bìn khí CO2.

Trang 10

Các ầng ầu đ àu có 3 cầu h n đ û đảm bảo ho ùt ng ời k i có sự cố về cháy nổ.

Bên cạn đ ù rên đỉn mái còn có bể n ớc ớn p òn ch ùy ch õa cháy.

6, GIẢI PHÁP VỀ CHỐNG SÉT

Chọn sử d ïng hệ h áng h sét chủ đ äng q ả cầu Dynasp ere đ ợc hiết lập ở tầng mái và hệ h áng d ây nối đ át b èn đ àn đ ợc hiết kế đ å ối thiểu hóa n u cơ bị sét đán

7, GIẢI PHÁP VỀ HỆ THỐNG THOÁT RÁC

Rác hải ở mỗi tầng đư ïc đ å vào g n rác đ a xu án gia rác, gia rác đư ïc bố trí ở ầng h àm và có b ä p ận đ a rác ra n oài Gia rác đ ợc hiết kế kín đ ùo, k õ càng đ å rán àm b ác mùi g ây ô nhiễm môi rường.

Trang 11

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

**

I, LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

1, HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC CHÍNH

Căn cứ v øo sơ đ à àm việc hì k át cấu n à ca ần có h å ph ân oại n ư sau:

-  Các hệ kết cấu cơ b ûn: Kết cấu ch ng, k át cấu ư øng chịu ực, k át cấu õi cứng và k át cấu ống.

-  Các h ä k át cấu h ãn h ïp: Kết cấu k u g- giằng, k át cấu kh n –v ùch, kết cấu ống õi k át cấu ốn ổ h ïp.

-  Các h ä k át cấu đ ëc biệt Hệ k át cấu có ầng cứn , hệ k át cấu có dầm ru ền, kết cấu có hệ giằn iên ầng v ø k át cấu có k un g ép.

Mỗi lo ïi k át cấu rên đ àu có nh õng ư n ư ïc điểm riêng ùy hu äc v øo n u cầu và k ả năng hi côn h ïc ế của ừn côn rìn

Tro g đ ù k át cấu ư øng chịu ực (h y còn g ïi là v ùch cứng) à một hệ hốn tường v øa àm n iệm vụ chịu ải trọng đứn vừa à h ä hống chịu ải rọn n a g Đây là o ïi kết cấu mà h o n iều ài l ệu n ớc ng ài đ õ chỉ ra rằng rất thích h ïp ch các

ch ng cư ca ần Ưu điểm n åi bật của h ä kết cấu n øy à k ôn cần sử d ïng hệ thống d àm sàn n ân kết h ïp ối ư v ùi p ươ g án sàn kh ân d àm Điều này àm cho

kh ân gia b ân ron nh ø rở nên đ ïp đ õ, kh ân bị h ä h án d àm cản rở, d vậy chiều ca của ng âi n à giảm xu áng Hệ k át cấu ư øn chịu ực k át h ïp v ùi hệ h áng sàn ạo h øn một hệ h äp n iều n ăn có đ ä cứn k ông gia ớn, t n iền k ối ca , độ cứn ph ơn n an ốt k ả năn chịu ực ớn, đ ëc biệt tải trọn n an Kết cấu vách cứng có k ả n ên chịu đ äng đ át tốt Th o k át quả n hiên cứu hiệt h ïi các rận độn đất g ây ra Ví dụ, trận độn đất v øo h øn 2/1 7 ở Cal fornia, trận đ än đ át thán 1 /19 2 ở Vicara o , trận độn đất n êm 1 77 ở Ruma i… ch hấy rằng công trìn có kết cấu v ùch cứn chỉ bị h hỏn nh ï ro g k i các côn rìn có kết cấu

kh ng bị h ûng n ën h y sụp đổ ho øn o øn.

Trang 12

Như g đ ái với các côn rình ở Việt Nam, cụ h å à ở công rình hiết k á n øy, thì k ôn h ún cần hiết đ ái v ùi h ä h áng v ùch cứng.Tron hiết kế ở đây chỉ đ à cập ới vách cứn của ha g máy, đ ợc rìn b øy ở p ần sa

Tro g côn rìn h ä sàn có ản h ởng rất lớn ới sự àm việc k ôn gia của kết cấu Việc ựa ch ïn p ươ g án sàn h ïp ý à rất q a rọn Do v äy, cần ph ûi có sự p ân

t ch đ ùn đ å ựa ch ïn ra p ươ g án ph ø h ïp v ùi k át cấu của công rìn

Ta xét các p ư ng án sàn sa :

2.1, Hệ sàn sườn

Cấu ạo b o g àm h ä d àm v ø b ûn sàn

Ưu điểm:

-  Tín oán đơ giản

-  Đư ïc sử dụng ph å biến ở nư ùc a v ùi côn ng ệ hi công ph ng p ú nên h ận

t ện cho việc ựa ch ïn côn n h ä hi côn

Nhược điểm

-  Chiều ca d àm v ø đ ä võng của b ûn sàn rất lớn khi v ợt k ẩu đ ä ớn, dẫn đ án chiều cao ần của côn rình ớn nên g ây b át lợi cho k át cấu công rình khi chịu ải trọn ng n và k ôn iết kiệm chi phí v ät l ệu

-  Không iết kiệm k ôn gia sử dụn

2.2, Hệ sàn ô cờ

Cấu ạo gồm h ä d àm v ôn g ùc v ùi n a he 2 p ư ng, chia b ûn sàn h øn các ô bản kê 4 cạnh có n ịp bé, he y âu cầu cấu ạo k oảng cách giữa các dầm kh âng q á 2m.

-  Không iết kiệm, hi côn p ức ạp

-  Khi mặt b èng sàn qu ù rộng cần ph ûi bố rí th âm các d àm chín Vì vậy, nó cũn k ông ránh đ ợc n ữn h ïn chế d chiều ca d àm chín ph ûi lớn đ å giảm đ ä võn

2.3, Sàn k ôn dầm (kh ân có mũ cột

Cấu ạo gồm các bản k â rực ếp ên cột

Trang 13

Ưu điểm:

-  Chiều ca k át cấu nh û n ân giảm đư ïc chiều cao côn rìn

-  Tiết kiệm đư ïc k ôn gia sử dụn

-  Dễ ph ân chia k ôn gian

-  Dễ bố rí h ä h án kỹ h ật điện nư ùc

-  Thích h ïp v ùi n ữn côn rìn có k ẩu đ ä v øa

-  Việc hi côn ph ơn án n øy n a h h n so v ùi p ư n án sàn dầm bởi k ôn

ph ûi mất côn gia cố cốp p a, cột thép dầm, cốt th ùp đ ợc đ ët tươ g đ ái địn hình v ø

đơ giản, việc ắp dựn v ùn k uộn v ø cốp p a cũng đơ giản

-  Do chiều ca ần hầm giảm n ân hiết bị vận ch y ån đ ùng cũng k ôn cần y âu cầu ca , côn v än chu ển đ ùng giảm n ân giảm giá hành

-  Tải trọn n a g ác d ïn v øo công rình giảm do công rình có chiều ca giảm

so v ùi p ư n án sàn d àm

Nhược điểm:

- Tron ph ơn án này các cột kh ân đư ïc iên kết v ùi nh u đ å ạo h øn kh n

do đ ù độ cứng n ỏ h n nhiều so v ùi p ư n án sàn d àm, do vậy k ả n ên chịu ực the ph ơ g n a g p ư n án n øy kém h n ph ơng án sàn d àm, chính vì v äy ải rọn

ng ng hầu hết d v ùch chịu v ø ải trọng đ ùng do cột chịu.

- Sàn p ải có chiều dày ớn đ å đ ûm bảo kh û năn chịu u án v ø chốn ch ïc h ûn

do đ ù d ãn đ án ăng kh ái lượng sàn

2.4, Sàn không dầm ứng lực trước

Ưu điểm:

Ngo øi các đặc điểm chu g của ph ơng án sàn kh ân dầm hì p ư n án sàn k ông

d àm ứn ực rước sẽ kh éc p ục đ ợc một số n ư ïc điểm của phư ng án sàn

k ôn d àm:

-  Giảm hiểu dày sàn k iến giảm đư ïc kh ái lư ïn sàn, dẫn ới giảm ải trọn

ng ng ác d ïn v øo công rìn cũn n ư giảm ải trọng đ ùn ruy àn x ốn món

-  Tăng đ ä cứn của sàn ên, k iến ch h ûa mãn về yêu cầu sử dụn bìn h ờn

-  Sơ đ à chịu ực rở n ân ối ưu hơ d cốt thép ứng ực rư ùc đ ợc đ ët p ù hợp với biểu đ à Mome t d ính ải gây ra, n ân ết kiệm đ ợc cốt th ùp.

Nhược điểm:

Trang 14

Tu k ắc p ục đ ợc các ưu điểm của sàn k ôn dầm h ân hư øn n ưn ại xu át hiện một số kh ù kh ên cho việc ựa chọn ựa p ư ng án này nh sa :

-  Thiết bị thi công p ức ạp hơ , yêu cầu việc chế ạo v ø đ ët cốt th ùp ph ûi chính xác d đ ù y âu cầu a n h à hi công ph ûi ca h n, uy n iên v ùi x hế hiện đ ïi hóa hiện n y hì điều n øy sẽ à yêu cầu ất y áu

-  Thiết bị giá h ønh ca và còn hiếm d ro g nư ùc chư sản xu át đư ïc

 Kết luận

Do côn rình à d ïn n à ca ần , có b ớc cột lớn, đồn hời đ å đ ûm b ûo vẻ mỹ q a ch các căn h ä k øm h o à điều kiện hi côn ở Việt Nam, nên giải ph ùp kết cấu chính của côn rình đ ợc ựa chọn hiết kế nh sa :

-  Kết cấu món cọc ép và móng cọc k o n n ồi

-  Kết cấu sàn dầm.

-  Kết cấu côn rìn à k át cấu ườn chịu ực, b o g àm h ä h áng v ùch h ng máy Hệ hốn v ùch cứn đư ïc n àm vào h ä đ øi

II, LỰA CHỌN VẬT LIỆU

-  Vật l ệu xây có cườn độ ca , rọn ư ïng n ò, k ả n ên ch án cháy ốt

-  Vật iệu có ính biến dạng ca : k ả n ên biến dạng dẻo ca có h å b å su g cho ính n êng chịu ực h áp

-  Vật l ệu có ín h ái biến hấp: có ác dụn ốt k i chịu ác dụn của ải trọn lặp ại (động đ át gió bão)

-  Vật l ệu có ín iền kh ái ca : có ác dụn ro g rư øn h ïp ải trọn có ín chất lặp ại k ôn bị tách rời các b ä p ận côn rìn

-  Vật l ệu có giá hành h ïp ý

Nh ø ca ầng có ải rọn rất lớn nếu sử d ïng các o ïi v ät l ệu rên ạo điều kiện giảm đ ợc đáng k å ải rọn ch côn rìn , k å cả ải trọn đ ùng cũn nh ải rọn

ng ng do ực q án ính.

Tro g điều kiện n ớc a hiện n y hì v ät l ệu BTCT ha h ùp à o ïi v ät iệu đ n

đư ïc các n à hiết kế sử dụn p ổ biến ro g các k át cấu n à ca ầng.

III, CÁC TIÊU CHUẨN, QUY PHẠM DÙNG TRONG TÍNH TOÁN

-  Tiêu chu ån hiết k á k át cấu b â ôn cốt th ùp TCVN 3 6:20 5

Trang 15

-  Tiêu chu ån hiết k á ải trọng và ác độn TCVN 2 3 :1 9

-  Tiêu chu ån hiết k á n àn nh ø v ø công rìn TCVN 4 :1 7

-  Tiêu chu ån hiết k á móng cọc TCVN 2 5:1 9

-  Tiêu chu ån hiết k á v ø hi côn n à ca ầng TCXD 1 8:1 9

IV, LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN

-  Chọn chiều d øy v ùch õi th ng ch ïn là 25 mm

-  Chọn b ûn sàn b â ôn cốt th ùp oàn k ối dày 8 cm.

-  Chọn cầu ha g d ïn b ûn có chiều dày 10 cm.

-  Bể nư ùc mái có chiều dày b ûn h øn à 10 cm, b ûn đ ùy à 1 cm, bản n ép à 10 cm.

Chiều d øy sàn ch ïn ực rên các y âu cầu: kh ân bị ch ïc h ûn , đ ûm bảo ch giả h y át sàn uy ät đ ái cứn ro g mặt p ẳn cu û n ù (để ruy àn ải n a g, ch y ån vị…)

Do đó ro g các côn rìn n à ca ầng, chiều dày b ûn sàn có hể ăn đến 5 % so với các công rình kh ùc mà sàn chỉ chịu ải đ ùng

V, LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN

1, Sơ đồ tính

Tro g giai đ ạn hiện na , nh ø sự ph ùt triển mạn mẽ của máy ín điện ử, đ õ có

nh õn h y đ åi q a rọng ron cách n ìn n ận p ươ g p áp ín oán côn rình.

kh yn h ớng đặc h û h ùa và đơ giản h á các rư øng hợp riêng ẻ đư ïc h y hế bằn kh y h h ớn ổng q át h ùa Đồng h øi k ối lư ïn ín o ùn số h ïc kh ân còn là một trở n ại nữa Các p ư n pháp mới có h å d øng các sơ đồ ính sát v ùi th ïc ế

hơ , có hể x ùt tới sự àm việc ph ùc ạp của kết cấu với các mối q a h ä ph ï h ộc

kh ùc n a ro g k ôn gia Việc ính oán k át cấu n à ca ần n â áp dụng n ữn côn n h ä mới đ å có h å sử d ïng mô hình k ông gia n ằm ăng mức độ chín x ùc v ø

ph ûn án sự àm việc của công rình sát với hực ế hơ

2, Các giả thiết dùng trong tính toán nhà cao tầng

Sàn à u ệt đ ái cứng ron mặt p ẳn của nó (mặt ph ún ng n ) v ø iên kết

ng øm với các p ần ử cột v ùch cứn ở ca rình sàn Kh ân k å biến dạng co g (n o øi mặt ph ún sàn) ên các p ần ử (th ïc ế k ôn cho p ép sàn có biến dạng co g) Bỏ

qu sự ảnh h ởn đ ä cứn u án cu û sàn ầng n øy đến các sàn ần kế bên

Mọi th øn ph àn hệ chịu ực rên ừn ầng đều có ch yển vị n a g n ư n a Các cột v ø vách cứn đều đ ợc n àm ở ch ân cột v ø chân v ùch cứn ng y mặt đài món

Trang 16

Khi ải rọn ng n ác d ïn hì tải trọn ác dụng này sẽ ruy àn v øo công rình

dư ùi dạn ực ph ân b á rên các sàn (vị trí tâm cứn cuả ừng ần ) vì có sàn n ân các lực này ru ền sa g sàn v ø ừ đ ù ru ền sa g vách.

Biến d ïn dọc rục của sàn, của d àm x m n ư à k ôn đ ùn kể.

3, Phương pháp tính toán xác định nội lực

Hiện na rên h á giới có 3 rư øn p áp ín o ùn hệ chịu ực n à n iều ầng thể hiện he 3 mô hìn sa :

Mô hình iên tục thuần tuý: Giải trực iếp ph ơn rìn vi p ân b äc cao, ch û yếu à d ïa v øo ý hu ềt v û, x m o øn bộ h ä chịu ực à h ä chịu ực siêu ĩn Khi giải

qu ết th o mô hình này, kh ân hể giải q yết đ ợc hệ có nhiều ẩn Đó chính à giới hạn của mô hìn n øy

Mô hình r øi r ïc (Phương pháp phần tử hữu hạn) Rời rạc ho ù oàn bộ h ä chịu ực của nh ø nhiều ần , âi n ữn iên kết xác ập nh õn điều kiện ư ng hích v à lực v ø chu ển vị Khi sử dụn mô hìn này cùng v ùi sự rợ giúp của máy ín có hể giải q y át đư ïc ất cả các b øi to ùn Hiện n y a có các p ần mềm rợ giúp cho việc giải q yết các b øi toán k át cấu nh ETABS, SAP, STAAD…

Mô hình r øi r ïc – iên tục (Phương pháp siêu khối) Từn hệ chịu ực đ ợc xem à rời rạc, n ư g các h ä chịu ực này sẽ iên kết lại v ùi n a h âng qu các iên kết trượt x m à ph ân b á iên ục he chiều ca Khi giải qu ết bài toán n øy a thư øn ch êỷn h ä p ươ g rìn vi p ân h øn hệ ph ơn rìn uy án ín b èng p ư ng

ph ùp sai p ân Từ đ ù giải các ma rận v ø ìm n äi lực.

 Giới hiệu v à phư ng pháp phần ử hữu hạn (PPPTHH)

Tro g các p ư ng p áp kể rên, ph ơn ph ùp p ần ử hữu h ïn hiện đ ợc sử dụn p ổ biến h n cả d n ữn ư điểm cuả nó cũn nh sự h ã rợ đắc ực cu û một số

ph àn mềm ín oán dựa rên cơ sở p ươ g p áp ín oán này.

Th o p ư ng ph ùp ph àn ử h õu h ïn, v ät thể hực iên ục đ ợc ha hế b èng một số hữu h ïn các ph àn ử rời rạc có hình dạng đ n giản, có kích h óc càn nh û càng ốt n ưn hữu h ïn, ch ùn đ ợc n ái với n a b èn một số điểm q y định đ ợc gọi là nút Các v ät thể n øy v ãn đ ợc giữ ngu ên à các v ät th å iên ục ron p ạm vi

cu û mỗi ph àn ử, nh có hìn d ïn đ n giản v ø kích h ớc b ù n ân ch p ép n hiên cứu dễ dàng h n d ïa rên cơ sở qu uật v à sự phân b á chu ển vị v ø n äi lực (ch ún hạn các q a h ä đ ợc x ùc ập ro g ý hu ết đ øn h ài) Các đ ëc rưn cơ b ûn cuả mỗi

ph àn ử đư ïc xác định mô ả dư ùi d ïn các ma rận đ ä cứn (ho ëc ma rận đ ä mềm)

cu û ph àn ử Các ma rận n øy đư ïc dùn đ å g ép các ph àn ử ại th øn một mô hình rời rạc h á của k át cấu h ïc cũng d ới d ïn một ma rận đ ä cứn (h ặc ma rận đ ä mềm) cuả cả kết cấu Các ác đ än n oài g ây ra n äi lực v ø chuy ån vị cu û k át cấu

đư ïc qu đổi v à các hàn các ứng ực ại các nút và đư ïc mô ả ron ma rận ải

Trang 17

trọn nút tư ng đ ơ g Các ẩn số cần ìm à các ch y ån vị n ùt (h ặc n äi lực) ại các điểm nút đ ợc x ùc định ron ma rận chu ển vị nút (h ặc ma rận nội lực n ùt) Các

ma rận đ ä cứng, ma rận ải trọn n ùt v ø ma rận chu ển vị n ùt đ ợc iên hệ v ùi n a trong p ư ng rìn cạn b èn h o q y uật tu ến ín h y p i tu ến uỳ h o ứn xử thật của kết cấu Sa k i giải hệ p ư ng rình ìm đư ïc ẩn số, n ư øi ta có h å iếp ục xác định đư ïc các rường ứn su át biến d ïng của kết cấu h o các q y u ät đã đ ợc

ng iên cứu ron cơ h ïc.

Sa đ ây à h ật oán ổn q át cu û phư ng p áp PTHH:

  Rời rạc h á k át cấu hực h ønh h øn một lưới các ph àn ử chọn rước cho p ù hợp với hìn d ïn hìn h ïc của k át cấu v ø y âu cầu chín x ùc của b øi to ùn.

  Xác định các ma rận cơ b ûn cho ừn p ần ử (ma rân độ cứn , ma rận ải trọn nút ma rận ch yển vị n ùt…) he rục ọa độ riên của p ần ử.

 Gh ùp các ma rận cơ b ûn cùn o ïi th øn ma rận kết cấu h o rục ọa đ ä ch ng của cả k át cấu.

  Dựa vào điều kiện biên và ma rận đ ä cứng của kết cấu đ å kh û dạng suy biến của n ù.

  Giải hệ ph ơn rình đ å x ùc địn ma rận ch yển vị n ùt cả kết cấu.

  Từ ch yển vị n ùt t m đư ïc, x ùc địn n äi lực ch ừng p ần ử.

  Vẽ biểu đ à n äi ực cho kết cấu

  Th ật oán ổn q át rên đ ợc sử d ïn cho hầu hết các b øi to ùn p ân ch k át cấu: p ân ích n , p ân ch độn và ín o ùn ổn địn kết cấu.

4, Lựa chọn công cụ tính toán

Phần mềm ETABS 9.7.0

Dùng đ å giải nội lực v ø p ân ích đ än ch hệ côn rình b o g àm các dạng v ø giá rị da đ äng, kiểm ra các d ïn ứng xử của côn rìn k i chịu ải rọn đ äng đất

Do ETABS à p ần mềm ph ân ích hiết k á k át cấu chu ên ch n à ca ần nên việc n ập v ø x û ý số iệu đơ giản v ø n an hơ so với các ph àn mềm k ác

Phần mềm SAP 10.0.1

Dùng đ å giải n äi lực cho các cấu kiện đ n giản của hệ kết cấu n ẳm đ n giản hóa ro g q á rìn ín oán

Một số lưu ý

Khi sử dụn các p ẩn mếm SAP, ETABS, … cần ch ù ý đến qu n niệm ừng cấu kiện của p ần mểm đ å cấu kiện àm việc đ ùng v ùi qu n niệm h ïc khi đ a vào mô

Trang 18

Qua niệm k ối (sol d): khi 3 p ư ng có kích h ớc g àn nh n a , v ø có kích thư ùc ớn h n n iều so với các p ần ử k ác

Qua niệm b ûn, v ùch (shel ): khi kích hư ùc 2 ph ơn ớn h n rất nhiều so với

ph ơn còn ại

Qua niệm h n ( rame): khi kích hư ùc 2 p ươ g n ỏ h n rất n iều so v ùi

ph ơn còn ại

Qua niệm điểm (p int): k i 3 ph ơn có kích h ớc gần n ư n a , v ø có kích thư ùc rất b ù.

Khi ta chia càn mịn các cấu kiện hì k át q ả sẽ càn chín x ùc Do p ần ử hữu h ïn ruy àn ực nh u q a các điểm iên kết của các phần ử với n a Nếu a chia các cấu kiện ra n ư g kh âng đún v ùi qu n niệm của p ần mềm hì các cấu kiện đ ù sẽ có độ cứng ăn đ ät ng ät v ø àm việc sai v ùi chức năng của ch ùn ron qu n niệm

t nh, từ đ ù d ãn đ ám các k át q ả ính của cả h ä kết cấu sẽ h y đổi

5, Nội dung tính toán

Hệ kết cấu nh ø ca ầng cần đư ïc ín o ùn cả v à ĩnh ực, ổn địn v ø đ än ực Các b ä p ận k át cấu đư ïc nh o ùn h o rạn h ùi giới h ïn hứ n ất (TTGH 1) Tro g rường hợp đ ëc biệt do yêu cầu sử d ïn hì mới t nh oán he rạn h ùi giới h ïn h ù h i (TTGH 2)

Khác v ùi n à h áp ần , tron hiết kế n à cao ần hì t n ch át ổn định ổng thể công rìn đ ùn v i trò hết sức qu n rọng v ø cần p ải đư ïc ính o ùn kiểm ra.

VI, SỐ LIỆU TÍNH TOÁN

1, Vật liệu

Bêtôn ch kết cấu b ân rên v ø đ øi cọc dùn mác B20 v ùi các chỉ t êu n ư sa :

-  Khối lư ïng riêng:  2.5 T/m3

-  Cườn độ ín oán: Rb = 1 5 k /cm2

-  Cườn độ chịu k ùo ín o ùn: Rbt=9 k /cm2

Bêôtn cọc k o n n ồi d øn mác 2 0 v ùi các chỉ t êu n ư sa :

-  Khối lư ïng riêng:  2.5 T/m3

-  Cườn độ ín oán: Rb = 1 5 k /cm2

-  Cườn độ chịu k ùo ín o ùn: Rbt=9 k /cm2

-  Môđ n đ øn h ài : Eb = 27 103 kg/cm2

Trang 19

Cốt th ùp g ân cho k át cấu b ân rên v ø đ øi cọc dùn o ïi AI v ùi các chỉ iêu:

-  Cườn độ chịu n ùn ín o ùn: Rs = 28 0 kG/cm2.

-  Cườn độ chịu k ùo ín o ùn: Rs = 28 0 kG/cm2.

-  Cườn độ ín cốt thép ng ng: Rsw = 1 5 kG/cm2.

-  Môđ n đ øn h ài Ea =2,1.1 6 kG/cm2.

Cốt th ùp g ân cho cọc k oa n ồi dùn oại AI v ùi các chỉ iêu:

-  Cườn độ chịu n ùn ín o ùn: Rs = 2 00 kG/cm2.

-  Cườn độ chịu k ùo ín o ùn: Rsc = 2 0 kG/cm2.

-  Cườn độ ín cốt thép ng ng: Rsw = 1 50 kG/cm2.

Cốt th ùp rơ dùn o ïi AIvới các chỉ iêu:

-  Cườn độ chịu n ùn ín o ùn: Rs = 2 50 kG/cm2.

-  Cườn độ chịu k ùo ín o ùn: Rsc = 2 5 kG/cm2.

-  Cườn độ ín cốt thép ng ng: Rsw = 1 50 kG/cm2.

10 1

Vữa xi măn cát gạch x ây ư øn :  = 1,8 T/m3

2, Tải trọng

Kết cấu n à ca ần đ ợc ín o ùn v ùi các o ïi tải trọn chính sa đ ây:

-  Tải trọn h úng đ ùn (th ờn x yên v ø ạm hời tác d ïn ên sàn)

-  Tải trọn gió (gió ĩnh )

Ng øai ra k i có yêu cầu k át cấu n à ca ần cũn cần p ải đ ợc ín oán kiểm ra với các rư øn h ïp ải trọn sa :

-  Do ản h ởng của sự ha đ åi n iệt đ ä

-  Do ản h ởng của ừ biến

-  Do sin ra ron q á rình hi côn

-  Do áp ực của n ớc n ầm v ø đ át

Kh û n êng chịu ực của kết cấu cần đư ïc kiểm ra he ừn ổ h ïp ải trọn , đ ợc q y địn h o các iêu chu ån hiện hàn

Trang 20

CHƯƠNG 3

TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO KẾT CẤU HỒ NƯỚC MÁI

**

I ĐẶC ĐIỂM VÀ KÍCH THƯỚC:

Hồ n ớc mái có n iệm v ï cu g c áp n ớc sin h ạt ch toàn b ä toà n à và

p ục v ï côn tác cứu h ûa k i c àn thiết

1, Xác địn d ng tích b å chứa: -Giả sử mỗi p òng k ù úc à: 4 n ười

-Th o b ûn v õ kiến rúc a có, số p òn ở mỗi tần à: 9 p òn

-Ký úc xá g àm 1 ầng, cun cấp 3 0 chỗ ở ch sin viên-ĐHQG Tp.HCM Giả sử ưu ư ïn sử d ïn n ớc của 1 n ư øi qb = 1 0 (l ngư øi n ày đ âm)

 Lưu ư ïn n ớc sin h ạt

QEr or! = Er or! x kEr or! = Er or! x 1.3= 7 2(mEr or!/ng.đ âm)

 Du g ch bể ch ùa rên mái

-Vậy b å nư ùc mái đ ợc hiết kế với du g ích 10.4 5.6 1.8 104.8(m )    3

(Tuy bể nư ùc ớn n ư g n èm ho øn o øn rên vách cứn nên khôn ản hư ûn ớn đến k át cấu chịu ực )

2, Sơ bộ kích thước:

Hồ nước mái ở công trình này khá lớn.Được thiết kế với kích thước như sau:

Trang 21

Chiều dài hồ: 10.4 m Chiều rộng hồ: 5.6m Chiều cao hồ: 1.8 m Cột hồ nước cao: 1m

DD-01

DD-01

DD-01

DD-02

DD-02

DD-02

DD-02

DD-03

DD-03 DD-04

600

600

LỔ THĂM

DN-01

DN-01

DN-02

DN-02

MẶT ĐÁY HỒ NƯỚC

- Chiều dày bản nắp đ ợc ch ïn sơ b ä th o côn th ùc sau:

s bn

m

l D

h  .tro g đ ù: D = 0.8 - h ä số p ụ th ộc tải trọn ;

ms = 4 - đ ái v ùi sàn làm việc 2 p ư n ;

l - đ ä dài c ïn n ắn của ô sàn

Su ra:hb = 0.8 3.8

4 =0.7 m= 7.6 cm.Ch ïn hb =8cm  Bản n ép h =8 mm

-Bản hành v ø b ûn đáy h =10 mm -Dầm nắp DN-0 ; DN-03( 2 030 mm); DN-0 ( 2004 0mm ) -Dầm đáy DĐ-0 ; DĐ-02; DĐ-03; DĐ-0 (20 4 0 mm)

-Cột : 3 03 0 mm

Trang 22

I TÍNH TOÁN CÁC CẤU KIỆN CỦA HỒ NƯỚC MÁI:

1

L

L =5.6 1.473.8

Trang 23

-Bêtôn B2 : Rb = 1 5 (MPa)

-Công thức tính toán:( theo TCVN: 356:2005)

2

o b b

m

h b R

s o

758.01(500

2251

758.0

R

R h b

A    

Ô bản nắp đ ợc ín nh cấu kiện chịu uốn.

Giả hiết t n o ùn:

  a1= 1.5cm - kh ản cách ừ rọng âm cốt h ùp he p ư ng cạn

n ắn đến mép bê ôn chịu kéo;

  a2 = 2 cm - k o ûn cách ừ rọn âm cốt th ùp h o ph ơn cạnh

d øi đ án mép b â ôn chịu k ùo;

  h0 - chiều cao có ch của iết diện ( h0 = hb – a), tùy he

( Bỏ q a rọn ư ïn b ûn h ân b ûn h ønh, h à n ớc đ ët ở độ ca 3 4m )

  Tải trọn gió ĩn ở độ cao Z so v ùi mốc chu ån x ùc địn :

Trang 24

W = Wo.K.C.n

Tro g đó:

+ Wo: Giá rị áp ực gió ại TPHCM vùng I A: (Wo = 95 -1 = 8 daN/m2)

+C: hệ số k í đ äng (c = +0.8 đối v ùi gió đ åy v ø c= -0.6 đ ái v ùi gió hút)

+K= 1.4 hệ số ính đ án sự h y đổi của áp ực gió h o đ ä ca Z =3 4m ( tại đỉn mái )

+n h ä số in cậy (n = 1.2)

Các h ä số rên ra ro g iêu chu ån Tải Tr ïng Và Tác Động” TCVN 27 7-1 9

xem áp ực gió p ân b á đều rên h øn b å.

W = Wo.K.C.n =8 1.4 0.61.2=8 5 (d N/m2 )

b) Sơ đồ tính:

Bản hành à cấu kiện chịu n ùn uốn đ àn h øi Lực n ùn ro g b ûn h øn

g ây ra b ûi trọng ư ïng b ûn hân của nó và ực n ùn ệch âm d b ûn n ép tru ền x ốn Để đ n giản a xem b ûn h ønh chỉ chịu uốn, ức à chỉ chịu ải trọn gió h ùt v ø áp ực hủy ĩnh.

Với + a: kh ản cách cột kề nh u x n ất

+ b: kh ản cách cột k à n a g àn n ất

+ h: chiều ca hồ nư ùc.

1.0

3.0

bt

h h

Vậy mỗi mặt của hàn b å xem n ư đ àu n àm b cạnh (v øo b ûn đ ùy và hàn b å the ph ơ g v ôn góc) v ø ựa đơ v øo n ép b å k i n ép bể đổ oàn kh ái

  Đối v ùi bản thành àm việc 1 phương (L 2

h  ) -Cắt dãy b ûn b=1 m he p ư n cạn n ắn a có.

p tt = 1 9 8 ( K N / m ) W = 0 8 5 5 ( K N / m )

SƠ ĐỒ TÍNH

Trang 25

-Sử d ïn chư n rìn SAP20 0 để giải ìm n äi lực ron b ûn h øn

SƠ ĐỒ TÍNH VÀ BIỂU ĐỒ MÔ MEN

Mma = 1 8 (KN.m)=1 8 (d N.m)   Đối v ùi bản thành àm việc 2 phương: (L 3 1.67 2

h 1.8  ) -Tra b ûng h øn àm việc 2 p ư n 3 cạn n àm và 1 cạn ựa đ n v øo n ép với

2

 + Áp ực gió ải rọn hìn ch õ n ật P    p L h

Trang 26

h b R

s o

758.01(500

2251

758.0

R

R h b

M (daN.m)

d) Kiểm tr v át nứt: (the tr ïng thái giới hạn 2)

(Sự mở rộn v át n ùt th ún g ùc với cấu kiện)

-Bề rộng vết n ùt đ ợc xác địn (TCXDVN 3 6-20 5 côn h ùc 1 7)

acrc = l

s

sE

2 (3.5 - 1 0)3 d (mm) -Tro g đ ù

 = 1 – đ ái v ùi cấu kiện chịu uốn.

l = 1.2 – đối với b â ông nặn , tro g rạng h ùi b ûo h øa n ớc.

 = 1.3 – đ ái với cốt th ùp h n ròn rơn.

Đối với cấu kiện chịu uốn

z A M

21

Trang 27

d – đ ờn kín cốt hép (mm)

-Tính oán các h ä số

0.15 1.2 0.18

41027

1021

M (d N.m)

Ta h áy acrc < ag = 0.3 mm và acrc < ag = 0.2mm ø (Cấp ch áng nứt cấp 3).

 Vậy hỏa mãn điều kiện bảo vệ a o øn ch cốt th ùp chốn nứt v ø ch án thấm ch b ûn h ønh Với R b ser, 15(Mpa).

3 Tính bản đáy:

a) Tải tr ïng:

  Tĩnh tải: ( b û q a rọn ư ïn b ûn h ân ớp ch án h ám 3mm )

  Ho ït tải: Tải trọng d n ớc ( ca h=1.8m)

Tổng cộng g tt = 480.6(daN/m 2 )

Trang 28

h b R

s o

758.01(500

2251

758.0

R

R h b

Trang 29

x

q l f

EJ

-Với : q1m  q 1m2680.6 1 2680.6   d N/m Tổng ải rọn ác d ïn ên dải bản 1m

L = L1: Chiều d øi cạn ng én ô bản

e) Kiểm tr v át nứt: (the tr ïng thái giới hạn 2)

(Sự mở rộn v át n ùt th ún g ùc với cấu kiện)

-Bề rộng vết n ùt đ ợc xác địn (TCXDVN 3 6-20 5 côn h ùc 1 7)

acrc = l

s

sE

2 (3.5 - 1 0)3 d (mm) -Tro g đ ù

 = 1 – đ ái v ùi cấu kiện chịu uốn.

l = 1.2 – đối với b â ông nặn , tro g rạng h ùi b ûo h øa n ớc.

 = 1.3 – đ ái với cốt th ùp h n ròn rơn.

Đối với cấu kiện chịu uốn

z A

21

- h øm ư ïng cốt th ùp chịu k ùo của iết diện.

d – đ ờn kín cốt hép (mm)

Trang 30

-Tính oán các h ä số

0.15 1.2 0.18

41027

1021

M (d N.m)

A sch ïn

s

2(N mm/ )

Ta h áy acrc < ag = 0.3 mm và acrc < ag = 0.2mm ø (Cấp ch áng nứt cấp 3).

 Vậy hỏa mãn điều kiện bảo vệ a o øn ch cốt th ùp chốn nứt v ø ch án thấm ch b ûn h ønh Với R b ser, 15(Mpa).

4 Tính toán hệ dầm:

a) Hệ dầm nắp:

Trang 31

  Dầm DN-0 : -Trọng ư ïn b ûn h ân d àm:( tải p ân b á đều )

1  (  bn).

-Tải trọn p ân b á ừ bản n ép d ïng hìn am giác ruy àn v øo.

1

q q =39 1 x 3.8 =74 89(d N/m)

Trang 32

 Tổn ải rọn ác d ïng ên d àm ( hìn d ïn n ư hìn v õ).

1 22.8 3.8( )

L L m Với qb = 2 60.6 (d N/m2) + DĐ-0 : ch ïn (bh) = (20 40) cm

Trang 33

-Trọng ư ïn b ûn h ân b ûn h øn rên d àm ( tải p ân b á đều )

Tổng cộng q 3 = 558.9 (daN/m)

 Tổn ải rọn ác d ïng ên d àm ( hìn dạn n ư hìn v õ).

Trang 34

(sơ đ à ín hệ dầm đ ùy và hệ d àm n ép riên biệt n a )

-Liên kết giữa các d àm nắp v ø dầm đ ùy của b å nư ùc v ùi các cột là iên k át

ng øm k ôn ho øn o øn Để a oàn a coi h ä dầm rên àm việc rên các gối cố định Khi đó a ấy mô me g ái tăng 40% để kể đ án iên k át ng øm đ øn hồi v ø ại n ịp ấy bằn Mma .

Trang 35

MÔ HÌNH VÀ SƠ ĐỒ TÍNH

BIỂU ĐỒ MÔ MEN VÀ LỰC CẮT

Trang 36

  Cốt thép dọc:

- Công thức tính toán:( theo TCVN: 356:2005)

2 0

bh R

h b

As (cm 2 ) Bố trí

As chọn (mm 2 )

Trang 37

Mgối 36 1  37 0.117 0.125 3.8 3Þ14 4.62 0.622

  Cốt thép đai:

-Ch ïn đai đ ờng kính 6 mm n=2 Rsw =1 5(MPa); Es=21x104(MPa); Bê ôn có đ ä bền chịu n ùn B20 có: Rb = 1 5(MPa), Rbt = 0.9 (MPa); b = 0.9; Eb = 27x103(MPa).

Ta có: b =2 ( bê ôn nặng )

+Kh ản cách cốt đ i the ín o ùn:

])

1(4(

2 0 2

Q

bh R nA

R

s tt sw swb f nb bt

f = 0 vì iết diện à hìn chữ nh ät

+Kh ản cách ớn nh át giữa các cốt đ i

Q

bh R

2 0 4

max

)1

Đối với b â ôn n ëng b4  1 5 n  0

 Ch ïn s có giá rị nh û n ất được ấy n ư sa :

Tại các vị trí giữa n ịp ch ïn Þ6 2 0 he cấu ạo ch cốt đai của h ä dầm.

+Kiểm ra điều kiện kh û n êng chịu ứng su át n ùn chín

s w w1

Trang 38

5 Tính toán hệ cột:

(Tính g àn đ ùn a coi toàn bộ hệ cột chịu nén đ ùng âm b û q a mô men d ải trọn gió g ây ra)

  Bố trí thép: Cột của bể chứa nư ùc đều có iết diện 30 3 0 a b á rí 4Þ20(12.5 cm2 ch o øn bộ hệ cột trên Bố rí cốt đ i th o cấu ạo nh b ûn

v û k át cấu.

  Kiểm tr khả năng chịu ực:

+Trọng ư ïng b ûn h ân cột biên: CB-0 , CB-02

+Trọng ư ïng b ûn h ân cột giữa: CG-0

+Tải trọn do các dầm đ ùy v ø dầm n ép ru ền vào.

LỰC DỌC TÁC DỤNG VÀO CỘTKết Qu û Nội Lực

Trang 39

Vậy tổng ực nén tr ân mỗi c ät và khả năng chịu ực:

-Ta h áy: [ N ]   ( RbAbRscAsc)   N  đđạt yêu cầu

(Để đảm bảo gần v ùi th ïc ế a ấy h ä số u án d ïc:   0.9 )

-Bê Tông B2 , hép AI : Rb = 11.5(MPa), Rs =28 (MPa)

(Phần bố trí c át thép Bể Chứa x m bản v õ kết c áu: KC-1/10; KC-2/1 )

Trang 40

E

+7.8

+11.4 24 22 20 18

16 14 12

DẦM CHIẾU TỚI

DẦM CHIẾU NGHỈ

24 22 20 18 16 14

12 11 09 07 05 03 01

MẶT CẮT A-A

Ngày đăng: 27/04/2014, 12:33

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm