2 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ
TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH
GIỚI THIỆU
Trong thời gian hơn 20 năm phát triển sau đổi mới từ 1986 đến nay, nước ta đã đạt không ít những thành tựu đáng kể được cộng đồng quốc tế ghi nhận và đánh giá rất cao, thành tựu về phát triển kinh tế, xã hội, có nền chính trị ổn định… Nhưng có lẽ thành tựu về phát triển kinh tế là một kết quả rất khả quan, tốc độ phát triển kinh tế luôn đạt rất cao, chỉ sau Trung Quốc ở khu vực Châu Á
Với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế, sự tăng trưởng FDI, việc gia nhập WTO… lại càng khiến Việt Nam trở thành địa điểm thu hút vốn đầu tư của các công ty đa quốc gia Cùng với đó là sự lớn mạnh của các công ty nội địa Việt Nam mở rộng thêm quy mô vốn và lĩnh vực hoạt động làm cho nền kinh tế luôn sôi động và phát triển
Những yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu có thể kể đến việc các nhà bán lẻ quốc tế mới tìm vào thị trường Việt Nam Việt Nam với dân số đông và thu nhập cá nhân của người lao động Việt Nam không ngừng tăng lên đặc biệt là khu vực đô thị hứa hẹn sẽ là một thị trường giàu tiềm năng trong tương lai gần Ngoài ra còn có sự mở rộng và phát triển hệ thống cửa hàng theo xu hướng ngày càng tăng đang hình thành nên một loạt cửa hàng kinh doanh sản phẩm của một thương hiệu duy nhất
Xu hướng hiện nay là đầu tư các cao ốc dùng cho một mục đích nhất định Các cao ốc của chính nhà đầu tư là các ngân hàng trong và ngoài nước, các công ty dịch vụ công cộng, đài truyền hình thành phố, của Petro Việt Nam và của các công ty bảo hiểm là một ví dụ
Như vậy có thể thấy rằng ngày càng có nhiều các nhà đầu tư trong nước tham gia vào lĩnh vực cao ốc văn phòng, trong khi trước đây chủ yếu là các nhà đầu tư nước ngoài Đó là các dự án Bitexco (với dự án Financial Tower cao 68 tầng), Vietcombank Tower (Bến Thành Tourist và Ngân hàng Ngoại thương phối hợp) và Vitek Building (Công ty điện tử Vitek)…
Cũng trong xu thế đó, CAO ỐC VĂN PHÒNG ĐÔNG DƯƠNG được xây dựng tại địa điểm 25bis Nguyễn Thị Minh Khai – Quận 1 – TPHCM Mục tiêu xây dựng hoàn chỉnh cao ốc văn phòng tại 25 Bis Nguyễn Thị Minh Khai để tạo ra một khối văn phòng đầy đủ tiện nghi phục vụ nhu cầu cần thiết hiện nay của xã hội theo xu hướng văn minh hiện đại và tiết kiệm tối đa diện tích làm việc, chống sử dụng lãng phí Đồng thời làm đẹp bộ mặt đô thị nói chung và trung tâm thành phố nói riêng, phù hợp với yêu cầu quy hoạch chỉnh trang khu trung tâm thành phố
Tọa lạc ngay một trong những khu đất vàng của trung tâm Thành Phố, khối văn phòng có mặt tiền hướng Tây Bắc nằm trên đường Nguyễn Thị Minh Khai, hướng Tây Nam giáp Lãnh Sự Quán Mỹ, Đông Nam giáp Lãnh Sự Quán Pháp và hướng Bắc giáp khu căn hộ cao cấp Sumuset, với kiến trúc mang phong thái hiện đại, bền vững tạo ra sản phẩm đáp ứng yêu cầu của một văn phòng tiện ích, hiện đại.
ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH
1 Tên công trình: CAO ỐC VĂN PHÒNG ĐÔNG DƯƠNG
2 Chủ đầu tư: Công ty Quản Lý Kinh Doanh Nhà Thành Phố
3 Địa điểm xây dựng: 25bis Nguyễn Thị Minh Khai - Quận 1 - TPHCM
4 Diện tích sử dụng đất và các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:
- Diện tích khu đất toàn khu (sau khi trừ lộ giới) : 5.338 m 2
- Diện tích đất xây dựng : 2.098 m 2
- Diện tích chiếm đất khối công vụ : 1.293 m 2
- Diện tích chiếm đất khối văn phòng : 805 m 2
- Diện tích cây xanh, sân bãi, đường đi bộ : 1298 m 2
- Tổng diện tích sàn xây dựng : 13.352 m 2
- Diện tích làm văn phòng : 11.591 m 2
- Tầng cao công trình : 20 tầng
- Tầng hầm để xe : 2 tầng hầm
- Hệ số sử dụng đất : 2.9 lần
Như vậy công trình đảm bảo theo điều 5.3 trong Tiêu chuẩn thiết kế nhà nhiều tầng đảm bảo:
+ Mật độ xây dựng 39.3% không vượt quá 40%
+ Hệ số sử dụng đất 2.9 lần không vượt quá 5 lần
Tuy nhiên do công trình đang xây dựng nên có thể những khu vực đất trống có thể sẽ xây dựng nhiều công trình phụ đi kèm sau này có thể sẽ làm tăng mật độ xây dựng có thể vượt quá 40% như trong tiêu chuẩn Vì khu vực xây dựng này nằm một trong những khu đất vàng của thành phố nên việc đáp ứng mật độ xây dựng trong tiêu chuẩn sẽ gây lãng phí nhiều cho chủ đầu tư
Theo tiêu chuẩn xây dựng nhà nhiều tầng điều 5.7 công trình tòa nhà văn phòng trên thỏa mãn khoản lùi tòa nhà so với ranh giới vỉa hè của đường Nguyễn Thị Minh Khai là 13.84m thỏa mãn yêu cầu khoản lùi tối thiểu trong tiêu chuẩn là 6m
Mục tiêu xây dựng hoàn chỉnh cao ốc văn phòng tại 25 Bis - Nguyễn Thị Minh Khai là để tạo ra một khối văn phòng đầy đủ tiện nghi phục vụ nhu cầu cần thiết hiện nay của xã hội theo xu hướng văn minh hiện đại và tiết kiệm tối đa diện tích làm việc, chống sử dụng lãng phí, đồng thời làm đẹp bộ mặt đô thị nói chung và trung tâm Thnh phố nói riêng, phù hợp với yêu cầu quy hoạch chỉnh trang khu trung tâm thành phố
- Hoàn thành - bàn giao công trình :
8 Nguồn vốn đầu tư : vốn tự có, huy động và vay ngân hàng trong nước
GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC
CÁC TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ KIẾN TRÚC
- Tiêu chuẩn xây dựng của Việt Nam - tập 4
- TCVN 3905 - 1984 nhà ở và nhà công cộng, thông số hình học
- TCVN 4319 - 1986 nhà ở và công trình công cộng Nguyên tắc cơ bản để thiết kế
- Quy mô đầu tư của dự án thuộc công trình cấp I
- Quy chuẩn xây dựng Việt Nam (tập 1, 2, 3 xuất bản 1997 - BXD)
QUY HOẠCH XÂY DỰNG ĐÔ THỊ
Căn cứ vào quyết định phê duyệt dự án số 10584/ QLKDN-KHĐT ngày 14-11-
2007 của Ủy Ban Nhân Dân Thành Phố, căn cứ vào giấy phép xây dựng số 212 ngày 9-11-2007 của sở Xây Dựng TPHCM chấp nhận cho phép xây dựng công trình, có địa bàn thuận lợi để phát triển, gần các đia điểm quan trọng và thuộc trung tâm thành phố phù hợp với nhu cầu hiện tại và có điều kiện phát triển tốt sau này.
MẶT BẰNG TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH
- Tọa lạc ngay một trong những khu đất vàng của trung tâm Thành Phố, khối văn phòng có mặt tiền hướng Tây Bắc nằm trên đường Nguyễn Thị Minh Khai, hướng Tây Nam giáp Lãnh Sự Quán Mỹ, Đông Nam giáp Lãnh Sự Quán Pháp và hướng Bắc giáp khu căn hộ cao cấp Sumuset, với kiến trúc mang phong thái hiện đại, bền vững tạo ra sản phẩm đáp ứng yêu cầu của một văn phòng tiện ích, hiện đại
Hình 2.1 - Mặt bằng tổng thể công trình
Hình 2.2 Mặt bằng công trình
- Tòa nhà có mặt bằng hình chữ nhật đơn giản, không gian bố trí tương đối chặt chẽ liên hệ các không gian chức năng, tận dụng triệt để diện tích mặt bằng
- Không bố trí sát với đường giao thông hạn chế tiếng ồn từ giao thông và thiết bị, có đường phụ, các chỉ giới xây dựng và khoảng lùi được đảm bảo
- Các văn phòng được bố trí ở biên ngoài đảm bảo thông thoáng, chiếu sáng tự nhiên, tạo các điểm nhìn tốt ra cảnh quan xung quanh
- Tổ chức giao thông chủ yếu ở phần lõi, thiếu sự thông thoáng và ánh sáng tự nhiên
- Các không gian phụ như vệ sinh, hộp kỹ thuật được bố trí tại các góc khuất tuy nhiên khu về sinh chung không độc lập đối với mỗi văn phòng, gây bất tiện và thiếu sự thông thoáng
Hình 2.3 Mặt đứng chính công trình
- Mặt đứng được tổ chức theo hình khối chữ nhật phát triển theo chiều cao, nhưng không đơn điệu, có điểm nhấn, kiến trúc đẹp
- Vật liệu bao che chủ yếu sử dụng kính và sử dụng đá ốp Granit tao nên sự sang trọng cho công trình, lấy được sáng tự nhiên Do việc tận dụng triệt để diện tích xây dựng nên công trình có nhược điểm là công trình không có lôgia, không có hệ thống che nắng cho công trình
- Tầng trệt và lầu 1 có sảnh lớn tạo không gian mở kết hợp với cây xanh giúp thông gió xuyên nhà, góp phần thay đổi vi khí hậu cho khu vực
- Chiều cao công trình là 71,5m
- Mặt đứng công trình hài hòa với cảnh quan xung quanh.
GIAO THÔNG NỘI BỘ
- Hệ thống giao thông nội bộ trong tòa nhà là sử dụng hệ thống thang bộ và thang máy được đặt trong hệ lõi và vách của công trình
- Sảnh thang máy được kết hợp làm giao thông theo phương ngang, tận dụng diện tích và liên hệ tốt các không gian chức năng
- Giao thông theo phương đứng bao gồm hệ thống thang bộ và thang máy Cầu thang bộ là dạng cầu thang kín dùng để thoát hiểm khi có sự cố, đặt ở khu lõi của nhà, không có chiếu sáng tự nhiên, tiết kiệm diện tích giao thông Hệ thống thang máy bao gồm 4 thang máy từ tầng ham tới tầng 19 của tòa nhà
GIẢI PHÁP KẾT CẤU
HỆ THỐNG ĐIỆN, CHỐNG SÉT VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN LIÊN LẠC
Tiêu chuẩn thiết kế điện, chống sét và hệ thống thông tin liên lạc
- Quy chuẩn xây dựng Việt Nam tập 1 : Ban hành theo quyết định số 439/BXD-CSXD ngày 25/9/1997 của Bộ xây dựng
- Quy chuẩn xây dựng Việt Nam tập 2 : Ban hành theo quyết định số 439/BXD-CSXD ngày 25/9/1997 của Bộ xây dựng
- TCVN 185 - 1986 : Hệ thống tài liệu thiết kế, ký hiệu bằng hình vẽ trên sơ đồ điện, thiết bị điện và day dẫn trên mặt bằng
- TCXD 25 - 1991 : Đặt đường dây dẫn trong nhà ở và công trình công cộng – tiêu chuẩn thiết kế
- TCXD 27 - 1991 : Đặt thiết bị điện trong nhà ở và công trình công cộng – tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 95 - 1983 : Tiêu chuẩn thiết kế chiếu sáng nhân tạo bên ngoài công trình xây dựng dân dụng
- TCXD 16 - 1986 : Chiếu sáng nhân tạo trong công trình dân dụng
- TCXD 29 - 1991 : Chiếu sáng tự nhiên trong công trình dân dụng - tiêu chuẩn thiết kế
- TCXD 46 - 1984 : Chống sét cho các công trình xây dựng Tiêu chuẩn thiết kế
Hệ thống cấp điện, chống sét và thông tin liên lạc
- Công trình sử dụng mạng lưới điện của thành phố và hệ thống máy phát điện dự phòng chiếu sáng phòng làm việc bằng hệ thống đèn huỳnh quang
- Phòng máy biến áp, phòng máy biến thế và phòng bảng điện được đặt ở tầng hầm 1 của tòa nhà, dễ sử dụng và sửa chữa, cung cấp đủ công suất cho nhu cầu sử dụng của toàn bộ tòa nhà
- Tủ phân phối điện, bảng điện cung cấp chiếu sáng cho nhà cao tầng được bố trí ở phòng kĩ thuật đặt ở các tầng để tiện cho việc quản lý, sử dụng, sửa chữa và đảm bảo mỹ quan
- Hệ thống dây điện đi trong tòa nhà thông qua hệ thống ống gen trong các gen kĩ thuật
- Việc cung cấp điện từ tủ, bảng điện tầng đến bảng điện của các văn phòng đi bằng các tuyến dây được chôn ngầm trong tường đảm bảo an toàn và phòng chống cháy nổ
- Hệ thống chống sét trực tiếp và cắt sét
- Hệ thống thông tin liên lạc, hệ thống âm thanh và hệ thống camera hoạt động 24/24h
- Hệ thống thông tin liên lạc, phát thanh, truyền hình được thiết kế một cách đồng bộ và tuân theo tiêu chuẩn hiện hành Tủ phân cáp được đặt tại phòng kĩ thuật, các ổ cắm điện thoại được đặt ngầm trong tường.
HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC
3.3.1 Tiêu chuẩn thiết kế cấp thoát nước
- TCVN 4513 - 1988 : Cấp nước bên trong tiêu chuẩn thiết kế
- TCXD 33 - 1985 : Cấp nước mạng lưới bên ngoài và công trình Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 4474 - 1987 : Thoát nước bên trong Tiêu chuẩn thiết kế
- TCXD 51 -1984 : Thoát nước mạng lưới bên ngoài và công trình Tiêu chuẩn thiết kế
- Quy chuẩn xây dựng Việt Nam và các quy chuẩn quy phạm hiện hành
3.3.2 Hệ thống cấp thoát nước
- Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được dẫn vào bể chứa đặt ngầm tại khu trước của khu đất Sau đó được bơm lên bể chứa trên máithông qua các hệ thống ống dẫn đặt trong các ống gen, việc điều khiển quá trình bơm hoàn toàn tự động nhờ vào hệ thống van, phao và máy bơm tự động Nước từ bể chứa trên mái theo hệ thống đường ống cung cấp đến các nơi trong nhà
- Nước mưa trên mái thông qua hệ thống sê nô thu nước được dẫn vào một hệ thống đường ống ra hệ thống mương thoát nước xung quanh nhà, rồi xả trực tiếp ra hệ thống thoát nước chung của thành phố
- Đối với nước thải sinh hoạt được dẫn theo một hệ thống đường ống riêng, rồi tập trung về bể xử lý nước thải, bể tự hoại, nước thải sau khi được xử lý sẽ được xả vào hệ thống thoát nước thải chung của thành phố
- Có hệ thống nước mưa và hệ thống nước thải riêng trong công trình Hệ thống nước thải sử dụng ống có đường kính 114.
HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY CHỐNG CHÁY
3.4.1 Tiêu chuẩn thiết kế phòng cháy chữa cháy
- TCVN 5760 - 1993 : Hệ thống chữa cháy - Yêu cầu chung về thiết kế – Lắp đặt & sử dụng
- TCVN 2622 - 1995 : Phòng cháy chữa cháy cho nhà và công trình
- CVN 3254 - 1989 : An toàn cháy – Yêu cầu chung
- TCVN 5738 - 2000 : Hệ thống báo cháy tự động
- TCVN 5739 - 1993 : Thiết bị chữa cháy – Đầu nối
- TCVN 6160 - 1996 : Phòng cháy chữa cháy - Nhà cao tầng - Yêu cầu thiết kế
- TCVN 4513 - 1998 : Cấp nước bên trong – Yêu cầu thiết kế
- TCVN 5740 - 1993 : Thiết bị chữa cháy – vòi chữa cháy tổng hợp tráng cao su
- TCVN 7336 - 2003 : Phòng cháy chữa cháy – hệ thống Sprinkler tự động – Yêu cầu thiết kế và lắp đặt
3.4.2 Hệ thống phòng cháy chữa cháy
- Hệ thống phòng cháy chữa cháy gồm: trụ cấp nước chữa cháy bean ngoài nhà, hệ thống chữa cháy tự động Sprinkler, hệ thống chữa cháy vòi cuộn, bình CO2 , hệ thống báo khói và báo cháy tự động
- Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng Ở nơi công cộng và mỗi tầng có gắn đồng hồ và đèn báo cháy được nối trực tiếp với hệ thống quản lý để kịp thời khống chế hoả hoạn cho công trình
- Nước được dự trư tại 2 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 20 dài 25m, lăng phun 13) đặt tại phòng trực, có 1 hoặc 2 vòi cứu hỏa 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
- Sử dụng một số lớn các bình cứu hoả hoá chất đặt tại các nơi quan trọng và dễ thấy (cửa ra vào kho, chân cầu thang mỗi tầng).
KHÍ HẬU - GIÓ
- Khu vực TPHCM hay chính xác hơn là khu vực quận 1 vị trí của công trình nằm trong khu vực phân vùng áp lực gió II.A
- Khu vực TPHCM chủ yếu chỉ có 2 mùa:mùa mưa và mùa nắng
- Đảm bảo được hệ thống nước, hệ thống điều hòa nhiệt đo và hệ thống điện trong mùa nắng tránh hiên tượng quá tải trong những ngày nắng nóng
- Đảm bảo chống thấm tốt của hệ thống chồng thấm của các tầng nhất là tầng mái BTCT tránh hiện tượng thấm do sự chênh lêch nhiệt độ xảy ra nhanh chống trong mùa mưa.
KẾT LUẬN
Công trình CAO ỐC VĂN PHÒNG ĐÔNG DƯƠNG đóng góp thêm quỹ văn phòng đang hạn hẹp của thành phố là:
- Phù hợp với xu thế phát triển của xã hội và nhu cầu sử dụng của cộng đồng
- Phù hợp với những quy định về quản lý xây dựng của khu vực
- Phù hợp với mỹ quan, kiến trúc đô thị, cảnh quan thiên nhiên
- Phù hợp với khí hậu địa phương, tận dụng thông gió chiếu sáng một cách tối đa
- Đảm bảo các điều kiện về an ninh, chống ồn, vệ sinh môi trường, tiện nghi, phòng chống cháy nổ và an toàn sử dụng
- Đảm bảo tiếp cận tốt với các trang thiết bị và hệ thống cung cấp dịch vụ như điều hòa không khí, cấp gas, cáp truyền hình, điện thoại, viễn thông, thu gom rác…
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI
TÍNH THỂ TÍCH BỂ NƯỚC MÁI
Trong một công trình cao tầng , việc lưu thông và cung cấp nước sinh hoạt là một sự cần thiết và cực kỳ quan trọng Các bể nước đóng vai trò chủ đạo trong dây chuyền cung cấp và xử lý nước Người ta phân ra ba loại bể chính : bể nước dưới tầng hầm , bể nước ngầm dưới tầng hầm và bể nước mái
- Bể nước dưới tầng hầm : Dùng chứa nước lấy từ hệ thống nước thành phố bơm lên mái và dự trữ nước cứu hỏa
- Bể nước ngầm dưới tầng hầm : Dùng chứa nước thải từ hệ thống nước thải công trình để xử lý và chuyển ra hệ thống nước thải thành phố bằng máy bơm và đường ống
- Bể nước mái : Cung cấp nước sinh hoạt của các bộ phận công trình và lượng nước cứu hỏa
Chọn bể nước mái để tính toán Bể nước mái được đặt trên hệ cột riêng và liên kết tựa lên các cột chính của công trình
Lượng nước cần dùng cho tòa nhà :
- Số người sử dụng nước N800(người)
- Dung tích bể nước mái được xác định như sau : h sd cc
Trong đó : 1 ngđ 1000 i sd ngđ
N : số người làm việc trong khu văn phòng, N = 800 người
Qsd : nhu cầu dùng nước đối với khu văn phòng, Qsd = 200 (lít/người/ngày) kngđ = 1.1-1.2 : hệ số sử dụng
- Nước phục vụ cho cộng công và cứu hỏa lấy bằng 10% nhu cầu dùng nước sinh hoạt
- Dung tích hồ nước mái :
- Chọn kích thước bể nước theo phương ngang LxB là 10x5.6 m
- Vậy chọn kích thước sơ bộ kích thước hồ nước mái như sau :
Bể nước mái được đổ bê tông toàn khối , có nắp đậy Lỗ thăm trên nắp bể nằm ở góc có kích thước 800x800mm
PHÂN LOẠI BỂ NƯỚC
- Trong thiết kế bể nước , dựa vào tỉ số a b , h a phân ra làm ba loại : bể thấp , bể cao , bể dài Xét bể nước mái công trình này ta có :
10 a m chiều dài 5.6 b m chiều rộng 2 h m chiều cao
Vậy bể nước mái công trình thuộc loại bể thấp
SỐ LIỆU TÍNH TOÁN
- Sử dụng bê tông cấp độ bền B25
+ Cường độ chịu nén dọc trục: Rb = 14.5 MPa
+ Cường độ chịu kéo dọc trục: Rbt = 1.05 MPa
+ Mô đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa
- Cốt thộp loại AI (đối với cốt thộp cú ỉ ≤ 10)
+ Cường độ chịu nén: Rs = 225 MPa
+ Cường độ chịu kéo: Rs = 225 MPa
+ Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw = 175 MPa
+ Mô đun đàn hồi: Es = 210000 MPa
- Cốt thộp loại AII (đối với cốt thộp cú ỉ >10)
+ Cường độ chịu nén: Rs = 280 MPa
+ Cường độ chịu kéo: Rs = 280 MPa
+ Mô đun đàn hồi: Es = 210000 MPa.
SƠ BỘ TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN
Chọn sơ bộ chiều dày bản nắp tương tự như sàn: b h D L
Trong đó: D = 0.8 ÷ 1.4 tùy vào loại sàn, chọn D = 0.8 m = 40 ÷ 45 đối với sàn bản kê 4 cạnh, chọn m = 45
L là chiều dài của ô bản theo phương cạnh ngắn
Chọn chiều dày bản nắp hb = 100 (mm)
Hình 4.1 - Mặt bằng bố trí hệ dầm nắp
Bản thành bể nước chịu tải trọng do áp lực nước gây ra, áp lực gió tác động vào công trình, bên cạnh đó còn phải đảm bảo yếu tố chống thấm và thi công Từ những yếu tố trên ta chọn chiều dày bản thành: hbt = 120 (mm)
Chọn sơ bộ chiều dày bản đáy tương tự như sàn: b h D L
Trong đó: D = 0.8 ÷ 1.4 tùy vào loại sàn, chọn D = 0.8 m = 40 ÷ 45 đối với sàn bản kê 4 cạnh, chọn m = 45
L là chiều dài của ô bản sàn theo phương cạnh ngắn
Chọn chiều dày bản đáy hb = 150 (mm)
- Kích thước dầm đáy được bố trí như hình vẽ
Hình 4.2 - Mặt bằng bố trí hệ dầm đáy
TÍNH TOÁN CÁC CẤU KIỆN
- Bản sàn được tính toán như ô bản đơn theo sơ đồ đàn hồi (nhịp tính toán lấy theo trục)
L (bản làm việc theo phương cạnh ngắn)
+ Để tính toán, ta cắt theo phương cạnh ngắn một dải có bề rộng 1m , phân tích liên kết 2 đầu bản để đưa ra sơ đồ kết cấu kiểu dầm tương ứng
L (bản làm việc theo hai phương)
- Tùy theo điều kiện liên kết của 4 cạnh mà ta chọn sơ đồ bản tương ứng, nội suy các giá trị dùng để tính toán Trong đó :
- Liên kết được xem là tựa đơn khi :
Bản kê lên tường, bản lắp ghép
Bản tựa lên dầm BTCT (đổ toàn khối) có d 3 b h h
- Liên kết được xem là ngàm khi :
Bản tựa lên dầm BTCT (đổ toàn khối) có d 3 b h h
L Bản làm việc theo hai phương
4.5.1.2.Tải trọng tác dụng lên bản nắp
Bảng 4.1 Tĩnh tải các lớp hoàn thiện bản nắp
- Do nắp bể không có mục đích sử dụng khác nên chọn hoạt tải là hoạt tải sửa chữa Tra theo TCVN 2737 – 1995 ta có hoạt tải sửa chữa
4.5.1.2.3 Tổng tải trọng tác dụng lên bể nắp q tt = 3.506 + 0.975 = 4.481 (kN/ m²)
Hình 4.3 – Nội lực của bản nắp Bảng 4.2 Bảng nội lực bản nắp Ô sàn M 1 M 2 M I M II
- Từ kết quả tính nội lực, ta tính được cốt thép cho bản nắp:
Bảng 4.3 Bảng kết quả tính thép bản nắp Ô sàn M
- Thép cấu tạo được chọn 6@200 Thép gia cường xung quanh lỗ thăm 800x800 là 2 10
4.5.1.5.Kiểm tra độ võng của bản nắp Đối với ô bản làm việc theo hai phương sử dụng công thức tính độ võng của lý thuyết bản mỏng đàn hồi và nhân thêm cho 2÷3 Ô bản có kích thước 5m x 5.6m
- Trong đó: : Hệ số tra bảng theo tỉ số 2 cạnh ldài / lngắn
0.00126 0.00150 0.00172 0.00191 0.00207 ldài / lngắn= 5.6/5= 1.12 => = 0.00154 q = g tc + p tc (Tổng tải tiêu chuẩn phân bố tác dụng lên sàn) q tc = 3.13 + 0.75 = 3.88 (kN/m 2 )
- Với Bê tông cấp độ bền B25 có hệ số Poisson = 0.2
+D – Độ cứng trụ của bản:
Chuyển vị ở giữa bản: fsàn = 2x0.143 = 0.286 cm < [f] = l/250 = 500/250 = 2 (cm)
Giá trị độ võng của bản nắp thỏa mãn giới hạn cho phép
Hình 4.4 – Sơ đồ tính và biểu đồ moment bản thành
- Bản thành chịu tác dụng của gió và áp lực nước Tổ hợp tải nguy hiểm tác dụng lên thành bể:
Bể chứa đầy nước , có gió hút
- Áp lực nước: Pn = nγnh = 1.2 x 10 x 2 = 24 (kN/m 2 )
- Gió hút: P gh = nW0kc’
n là hệ số vượt tải: n = 1.3
Wo là giá trị của áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng áp lực gió theo địa danh hành chính (Phụ lục E): Công trình thuộc phân vùng IIA có W0
k là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao
c’ là hệ số khí động : c’ = 0.6
- Bản thành xem như là cấu kiện chịu uốn có sơ đồ tính và dạng tải trọng như sau:
Bản thành có tỷ số giữa cạnh dài trên cạnh ngắn:
Vậy bản thành thuộc loại bản dầm , cắt một dải bản theo phương cạnh ngắn (cạnh h), có bề rộng b = 1m để tính
4.5.2.2 Xác định nội lực cho bản thành
- Mômen lớn nhất tại gối
Xem bản thành như cấu kiện chịu uốn , tiết diện b×h = 1000×120 mm
Chọn a = 25 mm suy ra h0 = h – a = 120 – 25 = 95 mm
Bảng 4.4 Bảng kết quả tính thép bản thành Ô sàn M
Bảng 4.5 Bảng tĩnh tải bản đáy
4.5.3.1.3 Tổng tải tác dụng lên bản đáy q = g tt + Pn =5.23+ 24 = 29.23 (kN/m²)
Hình 4.5 – Nội lực bản đáy
Bảng 4.6 Bảng nội lực bản đáy Ô sàn M 1 M 2 M I M II Bản đáy 7.8 2.46 17.3 5.36
4.5.3.3 Tính cốt thép cho bản đáy :
- Từ kết quả tính nội lực, thay kết quả tính mômen M vào ta tính được cốt thép : + Chọn a 25( mm )
Bảng 4.7 Bảng kết quả tính thép bản nắp Ô sàn M
4.5.3.4 Kiểm tra độ võng của ô bản đáy bể nước Đối với ô bản làm việc theo hai phương sử dụng công thức tính độ võng của lý thuyết bản mỏng đàn hồi và nhân thêm cho 2÷3 Ô bản có kích thước 5m x 2.8m
Trong đó: : Hệ số tra bảng theo tỉ số 2 cạnh ldài / lngắn
0.00220 0.00230 0.00238 0.00245 0.00249 0.00254 ldài / lngắn= 5/2.8= 1.79=> = 0.00244 q = g tc + p tc (Tổng tải tiêu chuẩn phân bố tác dụng lên sàn) q tc = 4.67 + 20 = 24.67 (kN/m 2 )
+ Với Bê tông cấp độ bền B25 có hệ số Poisson = 0.2
D – Độ cứng trụ của bản: D =
Chuyển vị ở giữa bản: fsàn = 2x0.428 = 0.856 cm < [f] = l/250 = 500/250 = 2 (cm)
Giá trị độ võng của bản đáy thỏa mãn giới hạn cho phép
4.5.3.5 Kiểm tra nứt cho bản đáy
Mômen dương ở giữa nhịp là: tc
Mômen âm ở trên gối là: tc
Diện tích quy đổi của vùng bê tông chịu nén tính theo công thức sau :
' bo so so pl bo
Điều kiện không cho phép xuất hiện vết nứt :
Vậy ở bản đáy không xuất hiện vết nứt
- Tính bề rộng khe nứt ở gối : Áp dụng công thức : s 3 crc l s a 20(3.5 100 ) d
- Tính bề rộng khe nứt ở nhịp : Áp dụng công thức : s 3 crc l s a 20(3.5 100 ) d
4.5.4 Tính toán dầm hồ nước mái
Mô hình bể nuước bằng ETABS để tính toán dầm nắp và dầm đáy
Hình 4.6 Mô hình tính toán bể nước
- Tĩnh tải do trọng lượng do bản thành tác dụng vào dầm đáy: gth= 1.1×0.12×(2-0.45)×25= 5.12 (KN/m)
- Trọng lượng bản thân dầm nắp D45x20 gdn = n × bdn × (hdn – hbn) × γbt = 1.1 × 0.2 × (0.45 – 0.1) × 25 = 1.93 (kN/m)
- Trọng lượng bản thân dầm đáy D60x30 gdd = n × bdd × (hdd – hbd) × γbt = 1.1 × 0.3 × (0.6 – 0.15) × 25 = 3.71 (kN/m)
- Trọng lượng bản thân dầm đáyD70x30
43 gd1 = n × bdd × (hdd – hbd) × γbt = 1.1 × 0.3 × (0.7 – 0.15) × 25 = 4.54 (kN/m)
- Hoạt tải tác dụng lên bản nắp: p1 = 0.75×1.3 = 0.975 (kN/m 2 )
- Hoạt tải tác dụng lên bản đáy: p2 = 1.2 × γn × h = 1.2 × 10 × 2 = 24 (kN/m²)
- Bản thành chịu tác dụng của gió và áp lực nước Tổ hợp tải nguy hiểm tác dụng lên thành bể:
Bể chứa đầy nước , có gió hút
- Áp lực nước: Pn = nγnh = 1.2 x 10 x 2 = 24 (kN/m 2 )
- Gió hút: P gh = nW0kc’
n là hệ số vượt tải: n = 1.3
Wo là giá trị của áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng áp lực gió theo địa danh hành chính (Phụ lục E): Công trình thuộc phân vùng IIA có W0
k là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao
c’ là hệ số khí động : c’ = 0.6
- Hàm lượng cốt thép tính được phải thỏa yêu cầu: μ min < 𝜇 < μ max
4.5.4.2.1 Kết quả tính cốt thép dầm nắp
Bảng 4.8 Bảng kết quả tính thép dầm nắp
4.5.4.2.2 Kết quả tính cốt thép dầm đáy
Bảng 4.9 Bảng kết quả tính thép dầm đáy
- Chọn cốt đai 6 có asw = 28.3 mm2, Rsw = 175 MPa
- Khoảng cách giữa các cốt đai theo tính toán :
4 (1 ) sw sw tt b f n bt o s R bh R na
- Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai :
- Khoảng cách giữa các cốt đai theo cấu tạo :
Chọn s = min(stt; smax; sct) bố trí tại đoạn L/4 đoạn đầu dầm
Bảng 4.10 Bảng kết quả tính thép đai dầm nắp
Dầm Q (kN) Stt (mm) Smax (mm) Sct (mm) Bố trí thép
- Khả năng chịu cắt của cốt đai
66.03 / sw sw sw q R na kN m
- Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất
Ta có: Q sw 133.2( kN ) Q max 63.12 ( kN )
Do đó bê tông đủ chịu lực cắt, không cần tính cốt xiên
Bố trí s= 6a150 doạn 1//4 đầu dầm, đoạn giữa s= 6a300
- Chọn cốt đai 8 có asw = 50.3 mm2, Rsw = 175 MPa
- Khoảng cách giữa các cốt đai theo tính toán :
4 (1 ) sw sw tt b f n bt o s R bh R na
- Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai :
- Khoảng cách giữa các cốt đai theo cấu tạo :
Chọn s = min(stt; smax; sct) bố trí tại đoạn L/4 đoạn đầu dầm
Bảng 4.11 Bảng kết quả tính thép đai dầm đáy
Dầm Q (kN) Stt (mm) Smax (mm) Sct (mm) Bố trí thép
- Khả năng chịu cắt của cốt đai
117.37 / sw sw sw q R na kN m
- Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất
Ta có: Q sw 342.63( kN ) Q max 330.55 ( kN )
Do đó bê tông đủ chịu lực cắt, không cần tính cốt xiên
Bố trí s= 8a150 doạn 1//4 đầu dầm, đoạn giữa s= 8a300
Phương pháp tính toán gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép
Xét tiết diện có các cạnh Cx, Cy Điều kiện để áp dụng phương pháp này là x y
C , cốt thép được đặt theo chu vi phân bố đều hoặc cốt thép đặt theo phương cạnh ngắn có mật độ dày hơn
Tiết diện chịu lực nén N, momen uốn Mx = M3 , My = M2, độ lệch tâm ngẫu nhiên eax, eay Sau khi xét uốn dọc theo 2 phương,tính được hệ số ηx, ηy Momen đã gia tăng
Mx1= ηx×Mx: My1= ηy×My Tùy theo tương quan giữa giá trị Mx1; My1 với kích thước các cạnh mà đưa về một trong 2 mô hình tính toán theo phương X hoặc phương Y Điều kiện và kí hiệu theo bảng sau:
Mô hình Theo phương x Theo phương y Điều kiện x1 y1 x y
Giả thiết a, ở đây ta giả thiết a = 60 mm cho tất cả các cột
- Tính momen tương đương (biến đổi lệch tâm xiên ra lệch tâm phẳng)
Theo TCXDVN356:2005 độ lệch tâm ngẫu nhiên ea trong mọi trường hợp a
, với l là chiều dài cấu kiện; h là chiều cao tiết diện
- Độ lệch tâm ban đầu : 0 e e h a
- Với kết cấu tĩnh định e0 = e1 + ea
- Với kết cấu siêu tĩnh e0 = Max(e1 , ea)
- Độ lệch tâm tính toán:
- Tính toán độ mảnh hai phương x 0x y 0y x y l l i ; i
- Dựa vào độ lệch tâm e0 và giá trị x1 để phân biệt các trường hợp tính toán
Trường hợp 1: Nén lệch tâm rất bé: 0
h tính toán gần như nén đúng tâm
Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm γe:
Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm: e
Khi 14 1 ; khi 4< λ10)
Cường độ chịu nén Rs = 365 MPa
Cường độ chịu kéo Rs = 365 MPa
Mô đun đàn hồi Es = 200000 MPa.
XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG
Tĩnh tải tác dụng lên công trình là tải do các lớp hoàn thiện, tải do tường, trọng lượng bản thân bê tông cốt thép
Đối với sàn tầng điển hình
Bảng 6.2 Tải trọng bản thân các lớp cấu tạo sàn
Bề dày lớp cấu tạo h (m)
Hệ số độ tin cậy tải trọng n
Tĩnh tải tính toán g tt (kN/m 2 )
Đối với sàn vệ sinh
Bảng 6.3 Bảng trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn vệ sinh
Lớp cấu tạo Bề dày lớp cấu tạo h (m)
Hệ số độ tin cậy tải trọng n
Tĩnh tải tính toán g tt (kN/m 2 )
Bảng 6.3 Bảng trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo sàn vệ sinh
Hoạt tải được xác định theo công năng sử dụng của sàn tại các tầng theo
Bảng 6.4 Hoạt tải theo công năng sử dụng
STT Công năng Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m²) Hệ số vượt tải
Hoạt tải tính toán(kN/m²)
Công trình cao 71.5m > 40m nên tải gió gồm thành phần tĩnh và thành phần động
6.4.3.1.Thành phần tĩnh của tải gió
Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió Wj ở độ cao zj
W0 : Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn Công trình xây dựng ở TP HCM thuộc vùng (II-A.),ta được :W0 = 0.95 kN/m 2 Là vùng ảnh hưởng bão yếu, W0 được phép giảm đi 0.12 kN/m2 nên áp lực gió tiêu chuẩn W0 = 0.83 kN/m 2
K(zj) : Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao
C là hệ số khí động (C = 0.8 đối với phía đón gió, C = -0.6 đối với phía khuất gió)
Bảng 6.5 – Bảng kết quả tải trọng gió tĩnh theo phương X
Bảng 6.6 – Bảng kết quả tải trọng gió tĩnh theo phương Y
6.4.3.2 Thành phần động của tải gió
Theo TCVN 229:1999, công trình cao 71.500m > 40m nên phải tính đến thành phần động của tải gió, tần số dao động riêng của công trình chỉ lấy những tần số cơ bản nhỏ hơn tần số dao động cho phép fL = 1.3(Hz)
Bảng 6.7 Bảng chu kỳ dao động
Bảng 6.8 Bảng khối lượng tập trung tại các tầng
STORY18 D1 739.6633 739.6633 STORY17 D1 739.6633 739.6633 STORY16 D1 739.6633 739.6633 STORY15 D1 739.6633 739.6633 STORY14 D1 744.4529 744.4529 STORY13 D1 750.3417 750.3417 STORY12 D1 750.3417 750.3417 STORY11 D1 750.3417 750.3417 STORY10 D1 754.2284 754.2284
- Theo TCXD 229:1999, công trình có tần số dao động riêng cơ bản thứ s, thỏa mãn bất đẳng thức: f s f L 1.3 f s 1 , thì cần phải tính thành phần động của tải trọng gió với s dạng dao động đầu tiên Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i được xác định theo công thức:
+ Mj - là khối lượng tập trung của phần công trình thứ j;
+ i - là hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên, phụ thuộc vào thông số i và độ giảm loga của dao động theo đồ thị hình 4.4
Hình 6.4 Đồ thị xác định hệ số động lực i
Sử dụng đường cong 1 ứng với độ giảm loga = 0.3 (công trình bằng BTCT)
- hệ số tin cậy của tải trọng gió, lấy bằng 1.2;
W0 - giá trị của áp lực gió tiêu chuẩn, bằng 83 (daN/m 2 ); fi - tần số dao động riêng thứ i (Hz)
+ yji – dịch chuyển ngang tỉ đối của phần công trình thứ j ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên
+ i - là hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành n thành phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể coi như không đổi:
WFj - giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j của công trình, ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió, có thứ nguyên là lực, được xác định theo công thức:
i - hệ số áp lực động của tải trọng gió tra bảng phụ thuộc vào cao độ z j và dạng địa hình (Bảng 3 TCXD 229 : 1999)
- hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió, phụ thuộc kích thước mặt đón gió
Sj – diện tích bề mặt đón gió phần thứ j của công trình (m 2 )
Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió xác định theo công thức:
- hệ số độ tin cậy đối với tải trọng gió, lấy bằng 1.2
- hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian sử dụng giả định của công trình, ở đây ta giả định thời gian sử dụng là 50 năm, lấy = 1 Nội lực và chuyển vị gây ra do thành phần tĩnh và động của tải trọng gió được xác định như sau:
X - moment uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị;
X t - moment uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần tĩnh của tải trọng gió gây ra;
X i d - moment uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần động của tải trọng gió gây ra; s - số dạng dao động tính toán
Bảng 6.9 Kết quả tính toán thành phần động của tải gió theo phương X (MODE 2)
(kN) MAI 0.4077 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0113 20.6337 95.7155 114.86 THUONG 0.4096 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0113 41.1046 87.6806 105.22 STORY18 0.4115 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0107 40.9385 83.025 99.63 STORY17 0.4135 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0101 40.769 78.3694 94.04 STORY16 0.4159 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0095 40.6079 73.7138 88.46 STORY15 0.4185 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0088 40.4467 68.2822 81.94 STORY14 0.4211 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0082 40.2802 64.0386 76.85 STORY13 0.4238 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0075 39.9272 59.0352 70.84 STORY12 0.4264 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0069 39.5364 54.3124 65.17 STORY11 0.429 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0062 39.1377 48.8025 58.56 STORY10 0.4339 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0056 38.9353 44.308 53.17 STORY9 0.4388 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0049 38.7182 39.0116 46.81 STORY8 0.4437 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0043 38.439 34.2347 41.08 STORY7 0.4486 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0037 37.8563 29.4578 35.35 STORY6 0.4535 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0031 37.2517 24.9004 29.88 STORY5 0.4599 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0025 36.7121 20.2869 24.34 STORY4 0.4701 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.002 36.3498 16.2295 19.48 STORY3 0.4802 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0015 35.3207 12.1721 14.61 STORY2 0.4953 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0011 34.0309 9.01775 10.82 STORY1 0.517 0.72417 0.0703 1.6691 6.28497 0.0007 39.3751 5.95444 7.15
Bảng 6.10 Kết quả tính toán thành phần động của tải gió theo phương Y (MODE 1)
Wp tt (ji) (kN) MAI 0.4077 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0122 21.5165 106.839 128.21 THUONG 0.4096 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0117 42.8632 93.8593 112.63 STORY18 0.4115 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0112 42.69 89.8482 107.82 STORY17 0.4135 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0107 42.5132 85.8371 103.00 STORY16 0.4159 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0102 42.3453 81.8261 98.19 STORY15 0.4185 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0096 42.1771 77.0128 92.42 STORY14 0.4211 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.009 42.0035 72.667 87.20 STORY13 0.4238 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0084 41.6354 68.359 82.03 STORY12 0.4264 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0077 41.2279 62.6624 75.19 STORY11 0.429 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0071 40.8121 57.7796 69.34 STORY10 0.4339 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0064 40.601 52.3528 62.82 STORY9 0.4388 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0058 40.3747 47.7411 57.29 STORY8 0.4437 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0051 40.0836 41.9793 50.38 STORY7 0.4486 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0044 39.476 36.2174 43.46 STORY6 0.4535 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0038 38.8454 31.557 37.87 STORY5 0.4599 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0031 38.2828 26.0078 31.21 STORY4 0.4701 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0025 37.9049 20.9741 25.17 STORY3 0.4802 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0019 36.8319 15.9403 19.13 STORY2 0.4953 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0014 35.4868 11.8659 14.24 STORY1 0.517 0.67186 0.08562 1.77112 6.12365 0.0009 41.0597 7.91502 9.50
6.4.4 Tải trọng động đất Động đất được xem như là một trong những yêu cầu bắt buộc không thể thiếu và là yêu cầu quan trọng nhất khi thiết kế các công trình cao tầng Do đó, bất kỳ công trình xây dựng nào nằm ở phân vùng về động đất phải tính toán tải trọng động đất
Tính toán lực động đất theo tiêu chuẩn TCVN 9386 – 2012 “Thiết kế công trình chịu động đất”
PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PHỔ PHẢN ỨNG
Phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động là phương pháp động lực học kết cấu sử dụng phổ phản ứng động lực của tất cả các dạng dao động ảnh hưởng đến phản ứng tổng thể của kết cấu Điều kiện áp dụng: Phương pháp phân tích phổ phản ứng là phương pháp có thể áp dụng cho tất cả các loại nhà ( TCVN 9386 – 2012 )
Số dạng dao động cần xét đến trong phương pháp phổ phản ứng
Phải xét đến phản ứng của tất cả các dao động góp phần đáng kể vào phản ứng tổng thể của công trình Điều này có thể được thỏa mãn một trong hai điều kiện sau:
Tổng các trọng lượng hữu hiệu của các dạng dao động (mode) được xét chiếm ít nhất 90% tổng trọng lượng của kết cấu
Tất cả các dạng dao động có trọng lượng hữu hiệu lớn hơn 5% của tổng trọng lượng đều được xét tới
Tiến hành tính toán theo các bước sau:
Xác định chu kỳ và dạng dao động riêng của nhà
Xác định phổ thiết kế không thứ nguyên Sd(Ti) của công trình ứng với từng dạng dao động:
Phổ thiết kế Sd (T) theo phương nằm ngang
Theo TCVN 9386:2012 thì: Phổ thiết kế Sd (T) theo phương nằm ngang được xác định bằng các biểu thức sau:
- Sd (T) là phổ thiết kế
- q là hệ số ứng xử: q = 3.9
- β là hệ số ứng với cận dưới của phổ thiết kế theo phương nằm ngang: β = 0.2
Đất nền: D S = 1.35, TB = 0.2s , TC = 0.8s , TD = 2s
Hệ số tầm quan trọng = 1.25
Công trình tại quận 1 ag = 0.0848 1.25 9.81 = 1.04
Bảng 6.11 Bảng giá trị chu kỳ và Sd(T) tương ứng
Hình 6.5 Hình dạng phổ thiết kế động đất
TỔ HỢP TẢI TRỌNG, KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH
Bảng 6.12 Bảng các trường hợp tải
Loại tải trọng TYPE Self Weight Tên
Hoạt tải tầng lẻ Live 0 HT1
Hoạt tải tầng chẵn Live 0 HT2
Gió động Y Wind 0 GDY Động đất X 0 DDX Động đất Y 0 DDY
Bảng 6.12 Bảng tổ hợp các trường hợp tải
STT Tên tổ hợp Ký hiệu Nội dung tổ hợp
1 Tổ hợp 1 GX GTX + GDX
2 Tổ hợp 2 GY GTY + GDY
3 Tổ hợp 3 COMB1 TT + HT1
4 Tổ hợp 4 COMB2 TT + HT2
5 Tổ hợp 5 COMB3 TT + GX
6 Tổ hợp 6 COMB4 TT + GY
7 Tổ hợp 7 COMB5 TT – GX
8 Tổ hợp 8 COMB6 TT – GY
9 Tổ hợp 9 COMB7 TT + HT1 + HT2
10 Tổ hợp 10 COMB8 TT + 0.9HT1 + 0.9GX
11 Tổ hợp 11 COMB9 TT + 0.9HT1 + 0.9GY
12 Tổ hợp 12 COMB10 TT + 0.9HT1 - 0.9GX
13 Tổ hợp 13 COMB11 TT + 0.9HT1 – 0.9GY
14 Tổ hợp 14 COMB12 TT + 0.9HT2 + 0.9GX
15 Tổ hợp 15 COMB13 TT + 0.9HT2 + 0.9GY
16 Tổ hợp 16 COMB14 TT + 0.9HT2 - 0.9GX
17 Tổ hợp 17 COMB15 TT + 0.9HT2 – 0.9GY
18 Tổ hợp 18 COMB16 TT + 0.9HT1 + 0.63GX + 0.63GY
19 Tổ hợp 19 COMB17 TT + 0.9HT1 + 0.63GX – 0.63GY
20 Tổ hợp 20 COMB18 TT + 0.9HT1 – 0.63GX + 0.63GY
21 Tổ hợp 21 COMB19 TT + 0.9HT1 – 0.63GX – 0.63GY
22 Tổ hợp 22 COMB20 TT + 0.9HT2 + 0.63GX + 0.63GY
23 Tổ hợp 23 COMB21 TT + 0.9HT2 + 0.63GX – 0.63GY
24 Tổ hợp 24 COMB22 TT + 0.9HT2 – 0.63GX + 0.63GY
25 Tổ hợp 25 COMB23 TT + 0.9HT2 – 0.63GX – 0.63GY
26 Tổ hợp 26 COMB24 TT + 0.9HT1 + 0.9HT2 + 0.9GX
STT Tên tổ hợp Ký hiệu Nội dung tổ hợp
27 Tổ hợp 27 COMB25 TT + 0.9HT1 + 0.9HT2 + 0.9GY
28 Tổ hợp 28 COMB26 TT + 0.9HT1 + 0.9HT2 - 0.9GX
29 Tổ hợp 29 COMB27 TT + 0.9HT1 + 0.9HT2 – 0.9GY
30 Tổ hợp 30 COMB28 TT + 0.9HT1 + 0.9HT2 + 0.63GX + 0.63GY
31 Tổ hợp 31 COMB29 TT + 0.9HT1 + 0.9HT2 + 0.63GX – 0.63GY
32 Tổ hợp 32 COMB30 TT + 0.9HT1 + 0.9HT2 – 0.63GX + 0.63GY
33 Tổ hợp 33 COMB31 TT + 0.9HT1 + 0.9HT2 – 0.63GX – 0.63GY
34 Tổ hợp 34 COMB32 TT+DDX
35 Tổ hợp 35 COMB33 TT+DDY
36 Tổ hợp 36 COMB34 TT + 0.3HT1 + DDX
37 Tổ hợp 37 COMB35 TT + 0.3 HT1 + DDY
38 Tổ hợp 38 COMB36 TT + 0.3HT1 - DDX
39 Tổ hợp 39 COMB37 TT + 0.3 HT1 - DDY
40 Tổ hợp 40 COMB38 TT + 0.3HT2 + 1DDX
41 Tổ hợp 41 COMB39 TT + 0.3HT2 + 1DDY
42 Tổ hợp 42 COMB40 TT + 0.3HT2 - 1DDX
43 Tổ hợp 43 COMB41 TT + 0.3HT2 - 1DDY
44 Tổ hợp 44 COMB42 TT + 0.3HT1 + 0.3HT2 + DDX + 0.3DDY
45 Tổ hợp 45 COMB43 TT + 0.3HT1 + 0.3HT2 - DDX + 0.3DDY
46 Tổ hợp 46 COMB44 TT + 0.3HT1 + 0.3HT2 + DDY + 0.3DDX
47 Tổ hợp 47 COMB45 TT + 0.3HT1 + 0.3HT2 - DDY + 0.3DDX
48 Tổ hợp 48 BAO COMB1,COMB2,……… ,COMB44,COMB45
6.5.2 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình
Bảng 6.13 Bảng kết quả chuyển vị đỉnh công trình
Story Point Load UX UY
Theo TCVN 198:1997 kết cấu khung – vách phải thõa mãn chuyển vị đỉnh công trình theo công thức f/H ≤ 1/750
Trong đó: f : là chuyển vị tại đingr công trình
f < [f] thỏa điều kiện chuyển vị đỉnh.
TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ DẦM KHUNG TRỤC 2 VÀ TRỤC C
6.6 TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ TẦNG 3
6.6.1 Kết quả nội lực khung trục 2 và trục A
Kết quả nội lực khung trục 2
Hình 6.6 Biểu đồ Mômen khung trục 2 với trường hợp tĩnh tải (TT)
Hình 6.7 Biểu đồ Mômen khung trục 2 với trường hợp hoạt tải tầng lẻ(HT1)
Hình 6.9 Biểu đồ Mômen khung trục 2 với trường hợp gió theo phương X(WX)
Hình 6.10 Biểu đồ Mômen khung trục 2 với trường hợp gió theo phương Y(WY)
Hình 6.11 Biểu đồ Mômen khung trục 2 với trường hợp động đất theo phương X(DDX)
Hình 6.12 Biểu đồ Mômen khung trục 2 với trường hợp động đất theo phương Y(DDY)
Hình 6.13 Biểu đồ Mômen khung trục 2 với trường hợp COMBBAO
Kết quả nội lực khung trục A
Hình 6.14 Biểu đồ Mômen khung trục A với trường tĩnh tải (TT)
Hình 6.15 Biểu đồ Mômen khung trục C với trường hợp hoạt tải (HT1)
Hình 6.17 Biểu đồ Mômen khung trục C với trường hợp gió theo phương X(WX)
Hình 6.18 Biểu đồ Mômen khung trục C với trường hợp gió theo phương Y(WY)
Hình 6.19 Biểu đồ Mômen khung trục C với trường hợp động đất theo phương X(DDX)
Hình 6.20 Biểu đồ Mômen khung trục C với trường hợp động đất theo phương Y(DDY)
Hình 6.21 Biểu đồ Mômen khung trục C với trường hợp COMBBAO
6.6.2 Tính toán thiết kế hệ dầm khung trục 2 và trục C
- Áp dụng công thức tính toán : b 0 m 2 m s b 0 s
Hàm lượng cốt thép tính toán ra được và hàm lượng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau : min max
àmin: tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy : àmin=0.05% àmax : tỷ lệ cốt thộp tối đa, thường lấy : b max R R s s sc,u
BẢNG KẾT QUẢ TÍNH CỐT THÉP DỌC DẦM TẦNG 3
Bảng 6.14 Kết quả tính thép dầm TẦNG 3
Tính cốt thép đai dầm khung trục 2
B7(350×700) có Q !9.39 kN B26(350×700) có Q = 168.28kN B40(350×700) có Q = 272.09 kN
Khả năng chịu cắt bê tông :
Qbt = 138.92 kN < Qmax = 272.09 kN cần phải đặt cốt đai
Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông
Nhận xét Qsw = 369.5 kN > Qmax thỏa điều kiện về độ bền s s wl b nE A 2 210000 50.3
Qbt = 1006.27kN > Qmax '2.09kN cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt Đoạn giữa dầm bố trớ ỉ8a300
Tính cốt thép đai dầm khung truc C
- Dầm B29(400700) có Qmax = 230.32 kN Khả năng chịu cắt bêtông :
Qbt = 165.24 kN < Qmax = 576.53 kN cần phải đặt cốt đai
Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông
Nhận xét Qsw = 395.01 kN > Qmax thỏa điều kiện về độ bền s s wl b nE A 2 210000 50.3
Qbt = 1145.7 > Qmax %7.67kNcốt đai bố trí đủ chịu lực cắt Đoạn giữa dầm bố trớ ỉ8a300.
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CỘT KHUNG TRỤC 2 VÀ C
Phương pháp tính toán gần đúng dựa trên việc biến đổi trường hợp nén lệch tâm xiên thành nén lệch tâm phẳng tương đương để tính cốt thép
Xét tiết diện có các cạnh Cx, Cy Điều kiện để áp dụng phương pháp này là x y
C , cốt thép được đặt theo chu vi phân bố đều hoặc cốt thép đặt theo phương cạnh ngắn có mật độ dày hơn
Tiết diện chịu lực nén N, momen uốn Mx = M3 , My = M2, độ lệch tâm ngẫu nhiên eax, eay Sau khi xét uốn dọc theo 2 phương,tính được hệ số ηx, ηy Momen đã gia tăng
Mx1= ηx×Mx: My1= ηy×My Tùy theo tương quan giữa giá trị Mx1; My1 với kích thước các cạnh mà đưa về một trong 2 mô hình tính toán theo phương X hoặc phương Y Điều kiện và kí hiệu theo bảng sau:
Mô hình Theo phương x Theo phương y Điều kiện x1 y1 x y
Giả thiết a, ở đây ta giả thiết a = 60 mm cho tất cả các cột
- Tính momen tương đương (biến đổi lệch tâm xiên ra lệch tâm phẳng)
Theo TCXDVN356:2005 độ lệch tâm ngẫu nhiên ea trong mọi trường hợp a
, với l là chiều dài cấu kiện; h là chiều cao tiết diện
- Độ lệch tâm ban đầu : 0 e e h a
- Với kết cấu tĩnh định e0 = e1 + ea
- Với kết cấu siêu tĩnh e0 = Max(e1 , ea)
- Độ lệch tâm tính toán:
- Tính toán độ mảnh hai phương x 0x y 0y x y l l i ; i
- Dựa vào độ lệch tâm e0 và giá trị x1 để phân biệt các trường hợp tính toán
Trường hợp 1: Nén lệch tâm rất bé: 0
h tính toán gần như nén đúng tâm
Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm γe:
Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm: e
Khi 14 1; khi 4< λ imin= 0.288 b Khi : bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc, lấy =1.Thiên về an toàn lấy =0.9
Từ công thức trên ta suy ra diện tích cốt thép chịu nén :
Khi N < 0 (vùng biên chịu kéo), do giả thiết ban đầu: ứng lực kéo do cốt thép chịu nên diện tích cốt thép chịu kéo được tính theo công thức sau:
Bước 4: Kiểm tra hàm lượng cốt thép Nếu không thỏa mãn thì phải tăng kích thước B của vùng biên lên rồi tính lại từ bước 1 Chiều dài B của vùng biên có giá trị lớn nhất là L/2, nếu vượt quá giá trị này cần tăng bề dày tường
Khi tính ra Fa < 0: đặt cốt thép chịu nén theo cấu tạo Theo TCVN 198-1997 Thép cấu tạo cho vách cứng trong vùng động đất trung bình
Cốt thép đứng: hàm lượng
Cốt thép ngang: hàm lượng nhưng không chọn ít hơn 1/3 hàm lượng của cốt thép dọc
Bước 5: Kiểm tra phần tường còn lại như cấu kiện chịu nén đúng tâm Trường hợp bê tông đã đủ khả năng chịu lực thì cốt thép chịu nén trong vùng này được đặt theo cấu tạo
Bước 6: Tính cốt thép ngang
- Tại tiết diện bất kỳ của vách, phải gia gia cường thép đai ở hai đầu vách Do ứng suất cục bộ (ứng suất tiếp và ứng suất pháp theo phương nằm trong mặt phẳng) thường phát sinh tại hai đầu của vách (vị trí truyền lực sẽ lớn nhất, sau đó lan tỏa)
- Tính toán cốt đai cho vách tương tự như tính toán cốt đai cho dầm
- Kiểm tra điều kiện hạn chế:
Bê tông không bị phá hoại do ứng suất nén chính:
Qmax < Qo = ko.Rbt.b.ho (1)
Khả năng chịu cắt của bêtông:
Nếu thoả cả hai điều kiện (1) và (2) thì chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo Điều kiện chiều dài bước đai:
Bước 7: Bố trí cốt thép cho vách cứng
Khoảng cách giữa các thanh cốt thép dọc và ngang không được lớn hơn trị số nhỏ nhất trong hai trị số sau:
Bố trí cốt thép cần phải tuân thủ theo “TCVN 198:1997” như sau:
- Phải đặt hai lớp lưới thép Đường kính cốt thép chọn không nhỏ hơn 10 mm và không hơn 0.1b
- Hàm lượng cốt thép đứng chọn (đối với động đất trung bình mạnh)
- Cốt thép nằm ngang chọn không ít hơn 1/3 lượng cốt thép dọc với hàm lượng 0.4% ( đối với động đất trung bình và mạnh ).Ta dùng đai 8, 2 nhánh
- Cần có biện pháp tăng cường tiết diện ở khu vực biên các vách cứng
- Tại các góc liên kết các vách cứng với nhau phải bố trí các đai liên kết
Do môment có thể đổi chiều nên cốt thép vùng biên As = max (As nen, As keo); cốt thép vùng giữa As’.
KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CÓT THÉP VÁCH KHUNG TRỤC 2
Bảng 6.21 Bảng kết quả tính thép vách khung trục 2
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right %
MÁI P1 -290.4 286.4 -1297.3 3.5 275 30 45 14.15 1.05 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 THƯỢNG P1 -670.1 218.9 -985.7 3.5 275 30 45 8.74 0.65 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY18 P1 -1058.3 226.1 -1003.2 3.5 275 30 45 7.21 0.53 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY17 P1 -1292.3 173.0 -955.9 3.5 275 30 45 5.59 0.41 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY16 P1 -1396.3 -195.9 878.2 3.5 275 30 45 4.20 0.31 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY15 P1 -1534.9 -160.1 871.0 3.5 275 30 45 3.49 0.26 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY14 P1 -1761.1 -153.8 879.4 3.5 275 30 45 2.58 0.19 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY13 P1 -1986.2 -147.8 900.0 3.5 275 30 45 1.82 0.13 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY12 P1 -2211.1 -142.0 907.1 3.5 275 30 45 0.89 0.07 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY11 P1 -3798.9 -223.0 -50.4 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY10 P1 -4165.9 -215.6 -57.9 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY9 P1 -4536.9 -208.9 -87.1 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY8 P1 -4921.1 -201.5 -104.7 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right % B_mid
Chọn As giữa As giữa
STORY7 P1 -5319.6 -192.5 -161.9 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY6 P1 -5724.5 -183.1 -163.5 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY5 P1 -6149.4 -173.7 -206.7 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY4 P1 -6603.1 -163.5 -249.3 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY3 P1 -7088.4 -148.3 -340.2 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY2 P1 -7601.1 -149.1 -380.4 3.5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY1 P1 -8190.0 -94.1 -532.6 5 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 TRỆT P1 -8850.5 -89.4 -702.5 3.9 275 30 45 0.00 0.00 185 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 HẦM P1 -9553.7 -39.8 -1526.4 3 275 30 45 7.69 0.57 185 Nen ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 MÁI P2 -377.6 -216.9 -419.3 3.5 325 30 45 2.67 0.20 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 THƯỢNG P2 -702.1 -207.1 -343.1 3.5 325 30 45 0.69 0.05 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY18 P2 -1003.7 -200.7 -372.2 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY17 P2 -1321.8 -194.4 -427.4 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY16 P2 -1650.9 -187.8 -493.5 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY15 P2 -1988.8 -179.9 -565.9 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right % B_mid
Chọn As giữa As giữa
STORY14 P2 -2324.2 -173.0 -581.3 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY13 P2 -2657.4 -166.1 -620.4 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY12 P2 -2988.8 -158.6 -642.8 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY11 P2 -3319.5 -149.5 -663.6 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY10 P2 -3642.6 -141.8 -637.7 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY9 P2 -3962.5 -134.5 -633.0 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY8 P2 -4281.5 -126.6 -617.9 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY7 P2 -4602.0 -117.3 -621.6 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY6 P2 -4921.2 -109.5 -594.3 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY5 P2 -5245.4 -102.1 -632.0 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY4 P2 -5577.4 -94.1 -695.1 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY3 P2 -5922.8 -84.9 -824.9 3.5 325 30 45 0.00 0.00 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY2 P2 -1449.9 29.1 707.6 3.5 325 30 45 1.42 0.11 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY1 P2 -1168.1 41.3 807.1 5 325 30 45 3.47 0.26 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 TRỆT P2 -3907.2 -7.8 2060.3 3.9 325 30 45 5.34 0.40 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right % B_mid
Chọn As giữa As giữa
HẦM P2 -4128.8 56.7 2341.8 3 325 30 45 7.25 0.54 235 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 MÁI P3 -862.2 88.6 588.7 3.5 95 30 45 21.07 1.56 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 THƯỢNG P3 -427.6 -61.7 -352.8 3.5 95 30 45 13.78 1.02 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY18 P3 -475.1 -61.8 -349.4 3.5 95 30 45 12.98 0.96 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY17 P3 -389.9 63.8 329.0 3.5 95 30 45 12.97 0.96 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY16 P3 -416.9 63.4 332.3 3.5 95 30 45 12.80 0.95 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY15 P3 -447.2 62.8 331.4 3.5 95 30 45 12.35 0.92 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY14 P3 -347.1 55.0 306.5 3.5 95 30 45 12.29 0.91 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY13 P3 -364.8 54.4 317.3 3.5 95 30 45 12.65 0.94 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY12 P3 -380.2 54.0 316.7 3.5 95 30 45 12.42 0.92 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY11 P3 -397.1 53.6 316.6 3.5 95 30 45 12.20 0.90 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY10 P3 -418.0 53.2 318.9 3.5 95 30 45 12.05 0.89 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY9 P3 -451.8 53.2 326.5 3.5 95 30 45 12.03 0.89 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY8 P3 -493.5 53.5 326.1 3.5 95 30 45 11.46 0.85 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY7 P3 -545.4 53.7 324.5 3.5 95 30 45 10.70 0.79 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right % B_mid
Chọn As giữa As giữa
STORY6 P3 -604.3 53.4 319.3 3.5 95 30 45 9.65 0.71 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY5 P3 -675.3 53.5 318.6 3.5 95 30 45 8.69 0.64 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY4 P3 -743.1 53.1 307.7 3.5 95 30 45 7.22 0.53 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY3 P3 -792.0 51.8 292.2 3.5 95 30 45 5.73 0.42 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY2 P3 -568.3 37.9 228.4 3.5 95 30 45 5.14 0.38 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY1 P3 -519.4 32.3 288.0 5 95 30 45 9.04 0.67 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 TRỆT P3 -271.3 34.6 299.6 3.9 95 30 45 12.90 0.96 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 HẦM P3 -74.6 24.9 252.9 3 95 30 45 12.89 0.95 5 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95
KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CÓT THÉP VÁCH KHUNG TRỤC C
Bảng 6.22 Bảng kết quả tính thép vách khung trục C
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right %
MÁI P4 -1216.3 -7.7 -1211.4 3.5 820 30 45 2.45 0.18 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 THƯỢNG P4 -2091.7 -1.1 -1251.5 3.5 820 30 45 1.28 0.09 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY18 P4 -2869.7 -1.2 -1432.1 3.5 820 30 45 0.75 0.06 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY17 P4 -3566.0 -1.3 -1722.2 3.5 820 30 45 0.73 0.05 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY16 P4 -4237.0 -1.3 -2070.4 3.5 820 30 45 0.95 0.07 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY15 P4 -4178.1 27.6 2212.3 3.5 820 30 45 1.54 0.11 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY14 P4 -4720.9 30.0 2656.5 3.5 820 30 45 2.29 0.17 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY13 P4 -5256.1 32.3 3091.3 3.5 820 30 45 3.03 0.22 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY12 P4 -5783.3 34.5 3501.7 3.5 820 30 45 3.68 0.27 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY11 P4 -6302.5 36.7 3899.4 3.5 820 30 45 4.31 0.32 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY10 P4 -6837.8 39.1 4267.8 3.5 820 30 45 4.81 0.36 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right %
STORY9 P4 -7365.6 41.5 4666.2 3.5 820 30 45 5.42 0.40 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY8 P4 -7881.2 44.0 5098.9 3.5 820 30 45 6.18 0.46 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY7 P4 -8376.2 46.8 5605.6 3.5 820 30 45 7.22 0.54 730 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY6 P4 -8869.9 49.1 6165.8 3.5 820 30 45 8.46 0.63 730 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY5 P4 -9326.7 51.8 6853.4 3.5 820 30 45 10.20 0.76 730 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY4 P4 -9726.9 54.6 7662.3 3.5 820 30 45 12.46 0.92 730 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY3 P4 -10024.4 57.7 8648.2 3.5 820 30 45 15.50 1.15 730 Keo ỉ16a100 18.1 ỉ14a200 6.95 STORY2 P4 -10276.7 57.2 10060.1 3.5 820 30 45 20.11 1.49 730 Keo ỉ25a100 44.2 ỉ14a200 6.95 STORY1 P4 -10690.2 57.7 11715.1 5 820 30 45 25.34 1.88 730 Keo ỉ25a100 44.2 ỉ14a200 6.95 TRỆT P4 -10847.0 59.0 12906.7 3.9 820 30 45 29.32 2.17 730 Keo ỉ25a100 44.2 ỉ14a200 6.95 HẦM P4 -10838.2 121.1 13662.7 3 820 30 45 32.00 2.37 730 Keo ỉ25a100 44.2 ỉ14a200 6.95 MÁI P5 59.6 0.8 124.4 3.5 70 30 45 12.58 0.93 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 THƯỢNG P5 -88.1 -1.7 110.0 3.5 70 30 45 10.51 0.78 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right %
STORY18 P5 -120.9 -0.8 114.2 3.5 70 30 45 10.39 0.77 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY17 P5 -143.9 -0.3 117.1 3.5 70 30 45 10.29 0.76 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY16 P5 -166.6 0.1 119.0 3.5 70 30 45 10.10 0.75 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY15 P5 -189.2 0.5 120.3 3.5 70 30 45 9.85 0.73 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY14 P5 -211.5 0.5 120.8 3.5 70 30 45 9.51 0.70 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY13 P5 -235.9 1.0 123.1 3.5 70 30 45 9.33 0.69 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY12 P5 -232.6 1.2 119.7 3.5 70 30 45 9.03 0.67 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY11 P5 -254.2 1.5 120.7 3.5 70 30 45 8.75 0.65 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY10 P5 -273.8 1.5 120.6 3.5 70 30 45 8.39 0.62 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY9 P5 -296.5 1.9 122.1 3.5 70 30 45 8.16 0.60 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY8 P5 -315.9 2.0 123.1 3.5 70 30 45 7.93 0.59 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY7 P5 -335.4 2.3 124.4 3.5 70 30 45 7.72 0.57 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY6 P5 -275.5 2.4 112.7 3.5 70 30 45 7.50 0.56 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95
As_left As_right (cm²) μ_left μ_right %
STORY5 P5 -284.0 2.8 114.6 3.5 70 30 45 7.55 0.56 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY4 P5 -287.1 2.9 116.5 3.5 70 30 45 7.71 0.57 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY3 P5 -285.3 3.1 118.6 3.5 70 30 45 7.98 0.59 -20 Keo ỉ14a100 13.9 ỉ14a200 6.95 STORY2 P5 -279.1 3.0 121.1 3.5 70 30 45 8.36 0.62 -20 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 STORY1 P5 -268.6 2.1 239.1 5 70 30 45 21.47 1.59 -20 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 TRỆT P5 -206.4 2.7 185.2 3.9 70 30 45 16.67 1.23 -20 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95 HẦM P5 -162.8 5.0 119.3 3 70 30 45 10.21 0.76 -20 Keo ỉ18a100 22.9 ỉ14a200 6.95
6.8.3 Tính cốt thép ngang cho vách:
Dùng lực cắt lớn nhất để tính và bố trí cho toàn vách:
Thiên về an toàn lấy h0 = 0.8h = 0.8×3.5 = 2.8 (m)
Dựa vào bảng nội lực ta tìm ra lực cắt Qmax = Vmax = 412.33 (KN)
Ta đó chọn ỉ12a200 = 678.6 mm 2 /m, kiểm tra lại khả năng chịu lực :
Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông
Nhận xét Qsw = 1532.01 kN > Qmax thỏa điều kiện về độ bền